Indique se as afirmações apresentadas a seguir são VERDADEIRAS ou FALSAS. Caso a afirmação seja falsa, justifique a respostas.
Verdadeiro / Falso
a. Materiais cerâmicos, devido ao caráter direcional de suas <br> ligações, sempre apresentam estruturas mais abertas. ( )
b. Materiais poliméricos são constituídos por compostos <br> orgânicos de baixo peso molecular. Quando o peso <br> molecular dos componentes orgânicos aumenta, esses <br> materiais são chamados de compósitos ( )
c. Materiais metálicos são bons condutores térmicos e elétricos devido à presença de elétrons delocalizados (i.e., elétrons que estão fortemente ligados ao núcleo) no sólido.
d. Materiais poliméricos são em geral flexíveis e fáceis de conformar devido ao caráter iônico das ligações que existem entre as macromoléculas que os constituem.
e. Metais podem ser dúcteis ou rígidos, dependendo do grau de direcionalidade das ligações entre os elementos que os constituem.
f. Materiais compósitos são formados por ao menos dois tipos de materiais: o componente de maior proporção, que é chamado de matriz (que somente pode ser polimérica ou metálica), e o componente em menor proporção, que é chamado de fase dispersa ou reforço (que pode ser somente metálica ou cerâmica).
g. Um dos principais objetivos da Engenharia dos Materiais é o desenvolvimento de técnicas de processamento de materiais, baseadas nas relações entre composição, estrutura e propriedades.
h. O termo estrutura cristalina tem o mesmo significado que rede cristalina, sendo ambos relacionados ao arranjo atômico periódico observado por longas distâncias atômicas.
i. Os termos propriedade e desempenho, quando empregados em Ciência e Engenharia de Materiais, são sinônimos.

Passo 1

Beleza, vamos ver o que a gente precisa aqui. O exercício pede pra dizer se cada afirmação sobre materiais é verdadeira ou falsa, e quando for falsa, justificar o porquê. O assunto é Ciência e Engenharia de Materiais: ligações químicas (direcionais e não direcionais), tipos de materiais (cerâmicos, poliméricos, metálicos, compósitos), estrutura cristalina versus rede, e a diferença entre propriedade e desempenho.

Passo 2

Afirmação (a):
“Materiais cerâmicos, devido ao caráter direcional de suas ligações, sempre apresentam estruturas mais abertas.”
– Teoria: em cerâmicos as ligações são iônicas e/ou covalentes, que são bem direcionais; em metais as ligações são metálicas, não direcionais, permitindo empacotamento bem apertado.
– Como resultado, cerâmicos costumam ter arranjos menos compactos (“mais abertos”) que metais.
Conclusão: VERDADEIRO.

Passo 3

Afirmação (b):
“Materiais poliméricos são constituídos por compostos orgânicos de baixo peso molecular. Quando o peso molecular dos componentes orgânicos aumenta, esses materiais são chamados de compósitos.”
– Teoria: polímeros são macromoléculas de ALTO peso molecular formadas por muitas unidades repetidas; compósitos são materiais feitos da combinação de dois (ou mais) materiais distintos (matriz + reforço), independente do peso molecular.
Conclusão: FALSO.
Justificativa: polímeros têm alto peso molecular, e o nome “compósito” não tem a ver com aumento de massa molecular, mas sim com a presença de fases distintas (por exemplo, fibra cerâmica + matriz polimérica).

Passo 4

Afirmação ©:
“Materiais metálicos são bons condutores térmicos e elétricos devido à presença de elétrons delocalizados (i.e., elétrons que estão fortemente ligados ao núcleo) no sólido.”
– Teoria: em metais existe uma “nuvem” de elétrons deslocalizados que se movem livremente, produzindo alta condutividade. Esses elétrons, ao contrário da frase, são fracamente ligados ao núcleo, e não fortemente!
Conclusão: FALSO.
Justificativa: a condutividade metálica vem de elétrons LIVRES (delocalizados), que não estão fortemente presos aos átomos, e sim podem se deslocar pelo cristal.

Passo 5

Afirmação (d):
“Materiais poliméricos são em geral flexíveis e fáceis de conformar devido ao caráter iônico das ligações que existem entre as macromoléculas que os constituem.”
– Teoria: o esqueleto de um polímero é formado por ligações covalentes fortes, mas as cadeias entre si interagem por forças secundárias (Van der Waals, dipolo-dipolo), que são fracas. Isso dá mobilidade entre as cadeias e flexibilidade. Não há ligação iônica entre as macromoléculas.
Conclusão: FALSO.
Justificativa: a flexibilidade vem das forças secundárias fracas entre cadeias covalentes, não de ligações iônicas.

Passo 6

Afirmação (e):
“Metais podem ser dúcteis ou rígidos, dependendo do grau de direcionalidade das ligações entre os elementos que os constituem.”
– Teoria: ligações metálicas são por definição NÃO direcionais (os elétrons são compartilhados por todo o arranjo). A ductilidade dos metais vem dessa natureza não direcional, que permite deslizamento de planos atômicos. Não existe “grau de direcionalidade” numa ligação metálica pura.
Conclusão: FALSO.
Justificativa: metais sempre têm ligações não direcionais; a ductilidade varia por outros fatores (tamanho de grão, impurezas), não por “direcionalidade”.

Passo 7

Afirmação (f):
“Materiais compósitos são formados por ao menos dois tipos de materiais: o componente de maior proporção, que é chamado de matriz (que somente pode ser polimérica ou metálica), e o componente em menor proporção, que é chamado de fase dispersa ou reforço (que pode ser somente metálica ou cerâmica).”
– Teoria: compósitos têm matriz e reforço, mas a matriz pode ser polimérica, metálica ou cerâmica, e o reforço pode ser cerâmico, metálico ou polimérico, dependendo do projeto.
Conclusão: FALSO.
Justificativa: a matriz NÃO está limitada só a polímeros e metais, e o reforço pode também ser polimérico em alguns casos.

Passo 8

Afirmação (g):
“Um dos principais objetivos da Engenharia dos Materiais é o desenvolvimento de técnicas de processamento de materiais, baseadas nas relações entre composição, estrutura e propriedades.”
– Teoria: sim, esse é o famoso triângulo C–E–P (Composição–Estrutura–Propriedades), fundamental em Ciência e Engenharia de Materiais.
Conclusão: VERDADEIRO.

Passo 9

Afirmação (h):
“O termo estrutura cristalina tem o mesmo significado que rede cristalina, sendo ambos relacionados ao arranjo atômico periódico observado por longas distâncias atômicas.”
– Teoria: rede cristalina (ou retículo) é o conjunto de pontos geométricos que define a periodicidade; estrutura cristalina é o retículo mais a base (o conjunto de átomos associados a cada ponto).
Conclusão: FALSO.
Justificativa: não são sinônimos: rede = só pontos; estrutura = rede + arranjo de átomos em cada ponto.

Passo 10

Afirmação (i):
“Os termos propriedade e desempenho, quando empregados em Ciência e Engenharia de Materiais, são sinônimos.”
– Teoria: propriedade (ex.: módulo de elasticidade, condutividade) é uma característica intrínseca; desempenho é como o material se comporta em serviço (ex.: vida útil, fadiga).
Conclusão: FALSO.
Justificativa: propriedade é algo mensurável em laboratório; desempenho é o resultado prático na aplicação.

Resposta

a. Verdadeiro
b. Falso
c. Falso
d. Falso
e. Falso
f. Falso
g. Verdadeiro
h. Falso
i. Falso

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