Com base nas cargas iônicas e nos raios iônicos dados na Tabela 12.3 (Callister), estime as estruturas cristalinas para os seguintes materiais:
CsBr
Tabela 12.3
Raios lônicos para Vários Cátions e Ânions para um Número de Coordenação de 6
CsBr
Raios lônicos para Vários Cátions e Ânions para um Número de Coordenação de 6
Cátion | Raio Iônico (nm) | Ânion | Raio Iônico (nm) |
---|---|---|---|
|
0,053 |
|
0,196 |
|
0,136 |
|
0,181 |
|
0,100 |
|
0,133 |
|
0,170 |
|
0,220 |
|
0,077 |
|
0,140 |
|
0,069 |
|
0,184 |
|
0,138 | ||
|
0,072 | ||
|
0,067 | ||
|
0,102 | ||
|
0,069 | ||
|
0,040 | ||
|
0,061 |
Passo 1
O enunciado pede para estimar a estrutura cristalina de CsBr usando as cargas iônicas e os raios iônicos de coordenação 6 fornecidos na Tabela 12.3 de Callister. Vamos aplicar a regra do quociente de raios iônicos
para prever o número de coordenação e, a partir dele, o tipo de estrutura cristalina.
Passo 2
Identificamos na tabela os raios iônicos de coordenação 6:
Passo 3
Calculamos o quociente de raios iônicos:
Passo 4
Pela regra do raio iônico:
– Se , tende a coordenação 4 (estrutura diamante ou ZnS).
– Se , tende a coordenação 6 (estrutura NaCl).
– Se , tende a coordenação 8 (estrutura CsCl).
– Se
– Se
– Se
Como
, o CsBr deve adotar coordenação 8.
Passo 5
A estrutura de coordenação 8 corresponde ao tipo CsCl (estrutura cúbica de corpo centrado, chamada também de tipo B2).
Resposta
CsBr cristaliza na estrutura do tipo CsCl (coordenação 8).