Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 5.1 - Ex. 39
O ferro cristaliza em uma estrutura bcc. O raio atômico do ferro é 124 pm. Determine:
- O número de átomos por célula unitária;
- O número de coordenação da rede;
- O comprimento do lado de uma célula unitária.
Passo 1
Muito bem galera, a estrutura cúbica de corpo centrado (bcc) tem mais ou menos esta cara:
Neste caso nós temos um átomo no centro da célula unitária, e 1/8 para cada um dos oito átomos que estão nos vértices.
Se é assim, o número total de átomos na célula é dado por:
A letra a foi fácil !
Passo 2
Para a letra b precisamos lembrar que o número de coordenação é o número de vizinhos mais próximos de cada átomo.
Como aqui existem oito vizinhos mais próximos, teremos um número de coordenação igual a 8.
Passo 3
A direção na qual os átomos se tocam é a diagonal do corpo da célula unitária.
Essa diagonal do corpo será composta de quatro vezes o raio do átomo. Em termos do comprimento da aresta da célula unitária, a, a diagonal do corpo será .
Sendo assim, o comprimento da borda da célula unitária será:
Se o raio do ferro é:
Substituindo:
Então:
Beleza!
Resposta
- ;
- 8;
- .