A presença do ferro, elemento químico fundamental, permeia a história industrial, sendo o principal componente do aço, uma liga metálica essencial para a sociedade contemporânea. Ao abordar a difusão atômica no aço, compreendemos como os átomos de carbono se acomodam nos interstícios da estrutura do ferro, desvendando um processo intricado. Seguindo para a difusão como transporte de massa, somos desafiados a analisar as relações entre temperatura, difusão atômica e energia cinética.
A transição para as ligas metálicas nos conduz à terceira questão, destacando a substituição do cobre pelo zinco na formação do latão como um “defeito” intencional. A classificação desse defeito como impurezas substitucionais nos leva a refletir sobre a complexidade das interações atômicas.
No universo dos materiais cerâmicos, observamos sua composição, estabilidade química e propriedades peculiares. A discussão sobre a piroeletricidade adiciona uma camada de curiosidade ao tema. Avançando para o vidro, entendemos sua natureza sub-resfriada e desorganizada, questionando se é puramente iônico e explorando a importância da sílica.
Primeira questão
1) “Industrialmente, o elemento químico ferro é o metal mais utilizado, sendo que já esteve em 95% em peso da produção mundial de metais. Dessa forma, o seu custo de produção baixa, e este metal edifica a sociedade contemporânea. A liga deste elemento mais popular é o aço, o qual pode ser uma liga metálica contendo o ferro e outros elementos, que podem ser metais ou não-metais. Considera-se atualmente aço uma liga que apresenta um percentual menor de 2% de carbono, sendo que quando este valor é superado, o material é denominado de ferro fundido”.
SILVA, A. L. S. Composição e propriedades do aço. Disponível em: <https://www.infoescola.com/quimica/composicao-e-propriedades-do-aco/> . Data de acesso: 19 fev. 2019.O aço é uma liga metálica intersticial, portanto, o processo de difusão
Alternativas:
a)se dá por meio dos interstícios, de modo, que os átomos de carbono, por apresentarem raio atômico muito menor que o ferro, se acomodam nos interstícios presentes na estrutura do ferro. Alternativa assinalada
b)se dá por meio das vacâncias, que são imperfeições presentes na estrutura metálica, facilitando, portanto, a acomodação dos átomos de carbono na estrutura do ferro.
c)ocorre por meio da acomodação dos átomos de ferro na estrutura do carbono.
d)ocorre por meio da acomodação dos átomos de carbono nas vacâncias presentes na estrutura do ferro, portanto, a inexistência de vacâncias compromete a formação da liga.
e)ocorre por meio dos interstícios da estrutura do carbono, elemento de menor raios atômico.
Segunda questão de quimica
2)”Da mesma forma que a corrente elétrica está associada ao transporte de cargas elétricas através de um fio condutor quando este está sujeito a uma diferença de potencial elétrico, a DIFUSÃO está associada ao transporte de massa que ocorre em um sistema quando nele existe um gradiente de concentração química”.
VAN, V. L. Introdução às Ciências dos Materiais para Engenharias. Disponível em: <http://sites.poli.usp.br/d/pmt2100/Aula04_2005%201p.pdf>. Data de acesso: 19 fev. 2019.
Neste contexto, avalie as seguintes asserções e a relação proposta entre elas:
I. O aumento da temperatura diminui a difusão atômica.
PORQUE
II. A energia cinética não está relacionada ao grau de movimentação atômica.
A respeito dessas asserções, assinale a alternativa CORRETA:
Alternativas:
a)As asserções I e II são proposições verdadeiras e a asserção II é uma justificativa correta da asserção I.
b)As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a asserção II não é uma justificativa da asserção I.
c)A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa.
d)A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira.
e)As asserções I e II são proposições falsas. Alternativa assinalada
Terceira questão de quimica
3) O zinco e o cobre apresentam raios atômicos muito próximos. Enquanto o do zinco é de 0,133 nm, o raio atômico do cobre é de 0,128 nm. Além disso, ambos apresentam outras características em comum, como por exemplo, número de coordenação 12. Assim, o zinco substitui facilmente o cobre em sua rede cristalina cúbica de face centrada, formando a liga metálica denominada latão.
Apesar do latão ser um material intencionalmente produzido, denominamos a presença do zinco no cobre como um defeito. Assinale a alternativa que representa o defeito exemplificado como uma aplicação da produção de um material.
Alternativas:
a)Lacuna.
b)Autointersticial.
c)Impurezas substitucional. Alternativa assinalada
d) Impurezas e intersticial.
e)Discordância aresta.
Quarta questão de quimica
4)”Muito popular e presente em nosso cotidiano, e há muito tempo, é comum que não prestemos atenção a aspectos químicos ou históricos da cerâmica. Significando argila queimada, a cerâmica é produto final de produção de artefatos a partir da argila como matéria prima. Tratam-se de materiais de natureza inorgânica, sólida e não metálica, submetidos a altas temperaturas de manufatura. Quimicamente, apresenta geralmente constituição de óxidos metálicos, podendo conter também misturas iônicas”.
SILVA, A. L. S. Cerâmica. Disponível em: <https://www.infoescola.com/materiais/ceramica/>. Data de acesso: 04 mar. 2019.
Neste contexto, analise as afirmativas a seguir e assinale V para verdadeiro e F para falso:
( ) Os materiais cerâmicos apresentam elevada estabilidade química e dureza.
( ) Os materiais cerâmicos apresentam elevado ponto de ebulição, mas sua estabilidade térmica é baixa.
( ) A piroeletricidade é a habilidade de alguns materiais produzirem temporariamente um potencial elétrico quando aquecidos ou resfriados.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
Alternativas:
a)F-F-F.
b)F-V-F.
c)V-F-V. Alternativa assinalada
d)F-F-V.
e)V-V-V
Quinta questão de quimica
5)”Do ponto de vista físico, o vidro pode ser definido como um líquido sub-resfriado, rígido, sem um ponto de fusão definido e com uma viscosidade elevada. Do ponto de vista químico, o vidro é a mistura de óxidos inorgânicos não voláteis resultantes da decomposição e da fusão, principalmente, de compostos alcalinos, alcalinoterrosos e de areia, formando um produto final com estrutura atômica desorganizada.
DIAS, D. L. Vidro. Disponível em: https://escolakids.uol.com.br/ciencias/quimica-do-vidro.htm. Data de acesso: 04 mar. 2019.
Com base no contexto anterior, analise as seguintes sentenças.
I. O vidro é considerado um material de natureza puramente iônica.
II. A cristalinidade é uma característica importante nos vidros.
III. A sílica é um dos componentes químicos principais que constituem o vidro.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a resposta CORRETA:
Alternativas:
a)I, apenas.
b)II, apenas.
c)III, apenas. Alternativa assinalada
d)I e II, apenas.
e)I, II e III.
Considerações finais
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