O ferro tem estrutura cúbica de corpo centrado a temperatura ambiente. Calcule o parâmetro de rede e o fator de empacotamento atômico para o ferro nestas condições.
(Dados: Raio do
 e
na temperatura de transformação)
(Dados: Raio do
Passo 1
Beleza, aqui o exercício diz que o ferro, à temperatura ambiente, tem estrutura cúbica de corpo centrado (CCC). A parada é:
- Matéria: cristalografia de metais, mais especificamente relação entre raio atômico e parâmetro de rede em BCC (CCC) e o cálculo do fator de empacotamento atômico (APF).
- O que vamos precisar:
- A fórmula que liga o raio atômico
ao parâmetro de rede em CCC: - A ideia de APF, que é
Na CCC, temos 2 átomos efetivos por célula, e o volume de um átomo é .
- A fórmula que liga o raio atômico
Passo 2
Primeiro, vamos achar o parâmetro de rede
. O raio dado é
Usando
substituindo:
Passo 3
Agora, o fator de empacotamento atômico (APF). Passo a passo:
- Quantos átomos “inteiros” tem na CCC? 2.
- Volume de um átomo (assumindo esfera de raio
): - Volume total de átomos na célula:
- Volume da célula cúbica:
- Então
Resposta
Parâmetro de rede
Fator de empacotamento atômico APF (68%)
Fator de empacotamento atômico APF