Pesquise e descreva resumidamente sobre:
Compostos cerâmicos do tipo AX;
Compostos cerâmicos do tipo AX;
Passo 1
O enunciado pede uma descrição resumida sobre compostos cerâmicos do tipo
. O conteúdo envolve cristalografia de cerâmicos binários, estruturas cristalinas simples, propriedades típicas e aplicações. Para resolver, vamos:
- Definir o que são compostos
. - Apresentar estruturas cristalinas mais comuns.
- Destacar propriedades gerais.
- Citar exemplos e aplicações práticas.
Passo 2
Definição e estequiometria
Compostos cerâmicos do tipo são materiais binários formados por um cátion
e um ânion
na proporção estequiométrica 1:1. O cátion costuma ser um metal de transição ou alcalino-terroso e o ânion pode ser
,
,
,
etc. Exemplos clássicos são o cloreto de sódio
, o carboneto de titânio
e o nitreto de titânio
.
Compostos cerâmicos do tipo
Passo 3
Estruturas cristalinas típicas
– Estrutura rock‐salt (NaCl): coordenação 6:6, empacotamento cúbico de faces centradas para os ânions e cátion em octaedros intersticiais.
– Estrutura cesium‐cloreto (CsCl): coordenação 8:8, rede cúbica simples com cátion no corpo.
– Estruturas tipo wurtzita ou zinc-blende (ex.: SiC em algumas polimorfas): coordenação 4:4, rede hexagonal ou cúbica de empacotamento compacto.
– Estrutura rock‐salt (NaCl): coordenação 6:6, empacotamento cúbico de faces centradas para os ânions e cátion em octaedros intersticiais.
– Estrutura cesium‐cloreto (CsCl): coordenação 8:8, rede cúbica simples com cátion no corpo.
– Estruturas tipo wurtzita ou zinc-blende (ex.: SiC em algumas polimorfas): coordenação 4:4, rede hexagonal ou cúbica de empacotamento compacto.
Passo 4
Propriedades gerais
– Alta dureza e módulo de Young elevado, devido a fortes ligações iônicas ou covalentes.
– Elevados pontos de fusão (geralmente acima de ,°C).
– Boa resistência química e ao desgaste.
– Condutividade térmica moderada a alta (ex.: SiC, TiC) e isolantes elétricos ou semicondutores (dependendo de e
).
– Alta dureza e módulo de Young elevado, devido a fortes ligações iônicas ou covalentes.
– Elevados pontos de fusão (geralmente acima de
– Boa resistência química e ao desgaste.
– Condutividade térmica moderada a alta (ex.: SiC, TiC) e isolantes elétricos ou semicondutores (dependendo de
Passo 5
Exemplos e aplicações
– : modelo didático de empacotamento iônico, pouco usado como cerâmica estrutural.
– e
: abrasivos, pastilhas de corte e refratários.
– e
: revestimentos PVD para aumentar dureza e resistência à oxidação.
– Fluoretos ,
: janelas ópticas em UV e IR.
–
–
–
– Fluoretos
Resposta
Compostos cerâmicos do tipo
são materiais binários 1:1 formados por um cátion metálico
e um ânion
(óxidos, nitruretos, carbonetos, haletos etc.). Estruturas cristalinas comuns incluem rock‐salt (coordenação 6:6), CsCl (8:8) e wurtzita/zinc-blende (4:4). Esses cerâmicos exibem alta dureza, elevados pontos de fusão, boa resistência química e, conforme a combinação
–
, comportamento de isolante, semicondutor ou condutor térmico. Exemplos notáveis são
,
,
,
e fluoretos, com aplicações em abrasivos, refratários, revestimentos PVD e janelas ópticas.