Estructuras Y Energìas

1. El calcio es cúbicamente centrada en la cara y tiene un parámetro de red constante de 0.558. Calcule el valor del radio atómico de un átomo de calcio en nanómetros.
a=4r2
r=a24
r=0.5558(2)4
r=0.1965 nm

2. Determine la estructura cristalina de lo siguiente:

a) 1metal con un parámetro de red a0=4.9489 Armstrong.
b) 1 metal con a0=0.42906 nm, radio=0.1858 nm y un átomo por puntode red.

Queremos determinar si "x" en los cálculos que siguen igual 2 (para CCC) o 3 (para CC):

a) a=4Rx ax=4R 4.9489x=4(1.75)
x=2 Es una estructura CCC.

b) a=4Rx ax=4R (0.442906)x=4(0.1858)
x=3 Es una estructura CC.

3. Calcule el volumen de nm3 de la celda unitaria de la estructuracristalina del berilio. El berilio es hexagonal compacto a 20 ºC con a=0.22856 y c=0.35832.

V= a2. b.cos30

V = (0,22856 nm)²( 0,35832 nm). Cos 30

V= 0.00293 nm³

4. Ejemplifique el enlace de unión entre 2 átomos en el cual la interacción entre ellos es prácticamente nula y en qué casos puede darse?
Para facilitar el estudio de este se puede considerar la formación de la molécula de hidrógenoa partir de sus átomos, cada uno de ellos con un electrón en su orbital atómico 1s. Cuando los dos átomos se aproximan se produce el solapamiento de sus orbitales lo que supone la creación del enlace hidrógeno-hidrógeno pero cuando los átomos están muy alejados la interacción entre ambos es nula, según su distancia entre sí este empieza a interactuar con el otro.

5. Si al aproximarse 2átomos aparecen interacciones que son atractivas. ¿Qué ocurre con la energía del sistema?

Si al aproximarse 2 átomos y existe una atracción mutua entre el electrón de cada uno de los átomos comienza a establecerse una repulsión entre las partículas con carga eléctrica del mismo signo de ambos átomos, especialmente entre sus núcleos. Predominando al comienzo las fuerzas atractivas lo que favorece elacercamiento de ambos átomos, pero a medida que éste se produce, aumentan las fuerzas repulsivas entre los núcleos hasta igualarse con las atractivas. En este momento se alcanza un mínimo de energía y un máximo de estabilidad del conjunto formado por los dos átomos. Se ha formado el enlace y, como consecuencia la existencia de molécula.

6. Al intentar acercar los átomos una distancia menor ala energía de enlace, ¿Qué es lo que ocurre?

La mayor fortaleza de los enlaces está relacionada con la menor distancia posible. Entonces si tenemos una menor distancia eso quiere decir que vamos a tener mayor fuerza y por mayor energía de enlace.
7. El hierro presenta 2 tipos de estructura cristalina (CC y CCC) a que se debe estas apariciones y que propiedades me puede llegar a brindar.Se define polimorfismo como la capacidad de adoptar distintas formas cristalinas, bajo distintas condiciones de presión y temperatura. Así, por ejemplo, el hierro presenta distintas transiciones en fase sólida conforme se va calentando. Una característica general es que las fases más compactas suelen ser las termodinámicamente más favorables a temperaturas bajas, mientras que las menos compactaslo serán a altas temperaturas.
Los polimorfos de los metales se suelen denominar (con excepciones) con las letras griegas a, b, g... conforme aumenta la temperatura. Incluso algunos metales revierten a la forma estable a baja temperatura cuando alcanzan temperaturas más altas. El hierro presenta las siguientes transiciones: a-Fe (cúbico centrado en cuerpo) es estable hasta 906 ºC, cuando seconvierte en g-Fe(cúbico compacto), el cual a su vez retorna a a-Fe a los 1401 ºC, y se mantiene en esta forma hasta que funde a los 1530 ºC.

8. Las estructuras que se forman son diferentes (respecto al titanio) una cubica centrada en el cuerpo y otra “hexagonal compacta”, a que se debe estas apariciones y que características me puede brindar el titanio con estas estructuras.

Presenta...