SÓLIDOS INORGÂNICOS SIMPLES

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CAPITULO 3. SÓLIDOS INORGÂNICOS SIMPLES

Num sólido as forças atrativas entre átomos, moléculas ou íons são

relativamente intensas. As partículas estão ligadas em um arranjo estrutural

rígido, exibindo apenas movimento vibracional.

Existem dois tipos de sólidos: amorfo e cristalino

Sólido Cristalino: o arranjo de partículas é bem ordenado.

Sólido Amorfo (sem forma): o arranjo de partículas é caótico. Ex. o vidro, a

borracha e a maioria dos plásticos.

A superfície de um sólido cristalino bem formado revela, sob exame, planos

bem definidos que se interceptam em ângulos característicos da substância

particular sob investigação. Estes planos são chamados faces, e os ângulos

característicos são denominados ângulos interfaciais. Essas faces e ângulos

interfaciais característicos estão presentes, não importando como o cristal foi

formado, e são completamente independentes do tamanho do cristal. Além disso,

se um cristal for partido ou reduzido a pó, cada partícula resultante possuirá

ângulos interfaciais idênticos.

O arranjo particular, bem como as propriedades físicas do sólido, é

determinado pelo tipo de partículas presentes nos pontos da rede e pela natureza

das forças atrativas entre estas partículas. Podemos dividir os cristais nos tipos:

molecular, iônico, covalente e metálico. A tabela abaixo sumariza as

propriedades importantes destes diferentes tipos de sólidos.

Molecular Iônico Covalente Metálico

Unidades

químicas nos

sítios da rede.

Moléculas ou

átomos

Íons positivos e

negativos

Àtomos Íons positivos

Forças que

mantêm o sólido

coeso

Forças de

London, dipolodipolo,

ponte de

hidrogênio

Atração

eletrostática entre

íons + e

Ligações

covalentes

Atração

eletrostática

entre íons

positivos e o

“mar de elétrons”

Algumas

propriedades

Macios,

geralmente com

baixo ponto de

fusão, maus

condutores.

Duros,

quebradiços,

altos pontos de

fusão, maus

condutores (mas

condutores,

quando fundidos)

Muito duros,

pontos de fusão

altos, maus

condutores.

Duros a moles,

de baixo a altos

pontos de fusão,

grande brilho,

bons condutores.

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Alguns exemplos

CO2 (gelo seco)

H2O (gelo)

C12H22O11

(açúcar)

I2

NaCl (sal)

CaCO3 (calcáreo:

giz)

MgSO4 (sal de

Epsom)

SiC (carborundo)

C (diamante)

WC (carbeto de

tungstênio, usado

em ferramentas

de corte)

Na, Fe, Cu, Hg

3.1 O modelo de empacotamento de esferas

Existe apenas um número muito limitado de maneiras segundo as quais os

átomos, moléculas ou íons podem ser empacotados juntos em uma substância

cristalina. Podemos caracterizar estes arranjos de empacotamento pelos

chamados espaços reticulares.

Espaço de rede ou espaço reticular é o padrão formado pelos pontos

que representam as localizações desses elementos estruturais.

No sentido mais preciso, uma rede é, simplesmente, um diagrama regular

ou repetitivo de pontos que podem ser tanto uni, como bi ou tridimensional. Uma

rede bidimensional está ilustrada na figura 1. Esta figura representa a chamada

rede quadrada, uma vez que consiste em um conjunto de pontos arrumados de tal

sorte, que cada ponto da rede se situa no vértice de um quadrado.

3.1.1 Célula unitária