Os materiais sólidos são agrupados em três categorias básicas: metais, cerâmicas e polímeros. Esse agrupamento é baseado na composição química e na estrutura atômica. Os materiais compósitos, caracterizados pela união de dois ou mais materiais diferentes, são uma classe adicional. Porém, com a tecnologia, outras classes de materiais têm surgido, por exemplo, semicondutores, biomateriais e materiais inteligentes. Com relação às características dos grupos de materiais, assinale a opção correta.
a) O óxido de alumínio
é um metal composto por um ou mais elementos metálicos e, com frequência, também por elementos não metálicos (carbono, nitrogênio e oxigênio, por exemplo) em quantidades relativamente pequenas.
b) As cerâmicas são compostos formados por elementos metálicos e não metálicos (na maioria das vezes, óxidos, nitretos e carbetos).
c) Com exceção dos compósitos e dos semicondutores, quaisquer materiais podem ser usados como biomateriais, desde que não produzam substâncias tóxicas e sejam compatíveis com os tecidos do corpo humano.
d) Os polímeros, em sua maioria, são compostos inorgânicos cuja química é baseada em elementos como carbono, hidrogênio e elementos metálicos.
e) Semicondutores são um grupo de materiais caracterizados por propriedades elétricas melhores que aquelas exibidas por materiais metálicos e suas ligas e pelos materiais isolantes.
a) O óxido de alumínio
b) As cerâmicas são compostos formados por elementos metálicos e não metálicos (na maioria das vezes, óxidos, nitretos e carbetos).
c) Com exceção dos compósitos e dos semicondutores, quaisquer materiais podem ser usados como biomateriais, desde que não produzam substâncias tóxicas e sejam compatíveis com os tecidos do corpo humano.
d) Os polímeros, em sua maioria, são compostos inorgânicos cuja química é baseada em elementos como carbono, hidrogênio e elementos metálicos.
e) Semicondutores são um grupo de materiais caracterizados por propriedades elétricas melhores que aquelas exibidas por materiais metálicos e suas ligas e pelos materiais isolantes.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre os diferentes tipos de materiais sólidos: metais, cerâmicas, polímeros, compósitos, e outros como semicondutores e biomateriais. A gente precisa entender as características de cada grupo para descobrir qual das opções está correta.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar a opção a):
a) O óxido de alumínio
é um metal composto por um ou mais elementos metálicos e, com frequência, também por elementos não metálicos (carbono, nitrogênio e oxigênio, por exemplo) em quantidades relativamente pequenas.
O óxido de alumínio é, na verdade, uma cerâmica, não um metal. Cerâmicas são compostos por elementos metálicos e não metálicos, geralmente em quantidades significativas. Portanto, essa opção está errada.
Passo 3
Agora, vamos para a opção b):
b) As cerâmicas são compostos formados por elementos metálicos e não metálicos (na maioria das vezes, óxidos, nitretos e carbetos).
Isso está correto! As cerâmicas são realmente formadas por combinações de elementos metálicos e não metálicos, como óxidos (ex:
), nitretos e carbetos. Elas têm estruturas cristalinas e propriedades como dureza e resistência ao calor.
Passo 4
Vamos ver a opção c):
c) Com exceção dos compósitos e dos semicondutores, quaisquer materiais podem ser usados como biomateriais, desde que não produzam substâncias tóxicas e sejam compatíveis com os tecidos do corpo humano.
Essa afirmação não está totalmente correta. Biomateriais são uma classe específica de materiais projetados para interagir com sistemas biológicos. Não é que qualquer material pode ser usado como biomaterial desde que não seja tóxico; eles precisam ter propriedades específicas além da biocompatibilidade. Então, essa opção está errada.
Passo 5
Agora, a opção d):
d) Os polímeros, em sua maioria, são compostos inorgânicos cuja química é baseada em elementos como carbono, hidrogênio e elementos metálicos.
Isso está errado. Polímeros são geralmente orgânicos, formados principalmente por carbono e hidrogênio. Existem polímeros inorgânicos, mas eles são uma minoria. A presença de elementos metálicos não é característica principal dos polímeros.
E por fim, a opção e):
e) Semicondutores são um grupo de materiais caracterizados por propriedades elétricas melhores que aquelas exibidas por materiais metálicos e suas ligas e pelos materiais isolantes.
Essa afirmação está errada. Semicondutores têm propriedades elétricas que ficam entre os metais (condutores) e os isolantes. Eles não têm “melhores” propriedades elétricas que os metais; na verdade, sua condutividade é menor.
Resposta
A opção b) é a correta.