Vista previa parcial del texto
¡Descarga Exercicis de C. Materials y más Ejercicios en PDF de Química solo en Docsity!
2] CH: exercicis TZ OlULLIANA SILVA o (O) Definia: ESTRUCTURA CRISTAL:LINA: eé la forma sólida dz com s'ordenen s' empaqueren es úxoms, motécules 0 fons. Aquests son Ompaquerars de manera ordenada ¡ omo potrons A ceperició que s'estenen en ls 3 dimensions, (xarxa cristalina) CEL:LA UNITAT: La porcid mes simple de Llestrructura cristalina ave ol ceperir- se per transladó reprodueix tot el cristal. CONSTANTS RETICULARS: unirar de branslacionss mé perites en 3D, es móJawIS sl expresen com a,b ic. sn constants ja quí som valors fixe» per un cristal. Nombre de coorginació per: cc (se) NC=6 NÓ: o 8.4/38 = 4 orom FE = 052 CCC (FCC) NC=F4AZL NÓ: 5418 2 64/2 = 40r FE -= 074 ACP (HOP) NC 42 Nor: 12/4 + 2/812 = A0t FE - 024 « O) valor gel ragdi otómic: Pt (CCC) (FC direcció de max emp. diagonal de la cara) AÁA/ a 0tr07 y a VLa ; de 4R AR= NÍO ; ez a e£= 0'43Q mm A No (CC) USC gireció de máx «emp. aresta) >56 d?= 0%+ 0. , .2=05:0Q R=0'244 R (5) Posicions arómiques: [LA a 2 4 (0,0,4) $ (4,112,212) A a 2. (0,4,4) q U/Z, 4,112) ¿ 3 (412, 412,4) 4% (0,0,0) ? la A 4 (1,0,14) 14M. (0,4,0) 3 2 5 (4,4,4) 12 (412,4/2,0) te 6 (0,412,112) 143 (1, 0,09) 13 144 2 (4/2,0,412) 44 (4, 4,0) cc EA] 3 5 A (0,0,4)> 5 (0,0,0) 2 (0,4,4) 6 (0,4,0) 3 (41,0, 4) + (4,0,0> 5 6 4 (4,4 ,1) 2 (1,4,0) hal 3 NOTEBLOCO El O O Dibuixeu vecrors : [ A A7 | A 2 Ñ Ñ Ñ y AN Y 77 [224] (23 (r1a11 (fo21 (4231 (3341 a Dibulxeu els plans (4 41 0) (444) AE ADD) x y. 2 x y ? x y + 1 ' A 4 ? E an 4 TY e EN] 77 6] calculeu els índex de pla. a. 02 2/3 b=-4/2 cs 4/2 (are -2. 2)2 (344) b. a “a -312 bz -113 C “ 412 (ua -> 2)> (246) Cc. 07-419 b=-2/3 C=-4/2 ls -312 -2)3(6 34) (8) Difracrograma 10: 40, 58, 9, 868, 40014, 44419, AZ DASÁ nm A) siés 80 23(M+k?2+P) nd <= 2dsin O si és FOC rors fadex parels 0 imparells. d= a 20 (Hh KI) gec FCC 2 d+ 2 AD (400) ] Gin 20% 2 0s PB (440) Y (sin 2) 43) (41414) Y ] 0:05 863 (200) Y v +rovem la reladó enmre anales : iqualim el dn Bram AZ Am B,. = Á0, smO , gsm (SA E x sem z Vi? r2 rr Y ua + ea +1? sm Ba ZN sn? Ba A R E 2 ¡(4 laci “e. an 2 NZ » al ( 2 ) Ao es Full digitalitzable amb 'app de Notebloc* EXERCIUIS 13: O O) Caluler : A. Ny (vac/ m3) Al a 400% Qv= 0'*b ev pp (ad = 2'699 g/m? ; Hz 2094 q/mol Nv_: exp [79% ns e N ET U. = 8'62: 1407”? ev/ ox -K 26099 4 mol 6'022. A0P AE - gro22- 40% A 4 cm? 26'99 q Al A mol em No = 6r022- 40%” Ar m3 3 N , - Ny v23-+ 10% vac.m? ES 2 vacanks - akoms”* No 40 b. Fració ds vaconts a b00*c. 4 " Ny = 2%48- 40? vos 3 Nvo oz 44 vacanks - arome =* mó No 40€ (9 Descrivw. i dibuixeu: VACANTS: Un kom que normolment es troba a la Kora 00 erisecallima ¡ deixa d'estar-ni, Formant UN vO buit. Ov INTERSTICIALS: Un dtom extra es coloca em un forar 0 23 interstici. O vO FRENUEL: Sale aun ió a una posició interstidal deixant una vacant. : ¡0101 6) o*o'o SCHOTTKY: Parel de vacants en posicions que oVparten ions de signe diferent. s' na ole mantenir O 0,0, VU elerroneutralitat. OYOO v 2 oo O CENTRE DE COLOR: un anió vacant en un oristall s'omple amo un 0 mes electrons. DISLOCACIONS: D'aresra: defecte lineal centrot al yolrant de 1 ta línia definida per Vextrem du semipla d' Atoms extra . Helicovdal: ¿s Forma O a Uaplicar un esfore de dsalla. O Full digitalitzable amb 'app de Notebloc* O O Limit de gra: Defece superficial que separa dos perirs grans O Cristalis que trenen diferents orientacions crisrallogra Hi ques en materials policristallins . 7 . gra Límits de macia: Existeix una simerria de xarxa espeular. VAQA e a (O. Definin: Aliatge: Mesda homogénia de dos a mínim un ha de ser merall. o mé elements dels quals com Dissolució sólida substitucional: Hesda de subskráncies sblides. L' arom o ió de soluf .ompa el lloc dels Gároms O LOns cl solvent, La diferéncia de dióámerres arómics na de ser 4 45% , han de tenir la mateixa estructura cristal lina pe gtiecrronegarivi tatrs semblants. Dissoludó sdbúiaa i¿nterstidiol: 1 árom o LÓ de sour es coloca diamerre As QA Uintersida de la cerla unitaria del solvenr. El váxom sowx na de ser menor que e sowent. e Solubititat en Alumini: Element Radi | xarxa EN vValénaa AL 0'443 | ce “6 3+ Cu 0'128 | CCC 4'Q 2+ hn AS 6 24,34, 64,9 Ha o'160 ucr 413 24 in 0'133 uce 417 2+ si 0447 DC 49 4+ tu: Ar = A4'?2 7. , Estructura cc, EN vw diferent, valencia dJiterent HnOLT ALTA. HA: Ar + 241087 >nassa diferent, Estrucrura diferenr , EN ¡val = BAIYA Hg: Ar 2 40637 Estructura = Número de cordinacó HOLT ALTA én : be 2 *IS27% , Eestrutrura = mMúm coorainacy, EN sembilants HnOLT ALTA ? Sic Brz 22127 , Estrucrura AifFerent, EN“ diferent BAIXA val, O O NOTEBLOCO | EXERCICIS TA: Oo (Ad respecre el procés de solidificació: A. Nudeació £ creixement Formació A'un mudi estable en el Wquid fos. Es formen perites partícWules de sóid (nudis o gérmens ) A partir del (quid. Formació ae tot” ] tíquad mudis al El nudi oreix fins a formar cristalis. Es una progressi va incorporado d'átoms del Iúquid al c<ólid preexistent , fins a comprlerar el procés de solidificacio”. Creixement 7 cd formaciy de >| dels nvais ¡DD | grans S ] 0. Quines són tes energies imvolucrades en ta soidificacid? Energía lliure de superfície : Ys. - (4a9r2) ; Ys, >0 Enerqí Ñ : 4 ny. = Te - Ti qía lliure de volum: AG, (4 ne ) 5 D6,=- 4h; 3 Tr C. Quina é ta diferénda entre nudeadió homogénia i hererogénia? A A soldificadó homogónia e propi meral proporciona els Atoms per A formar es nucis. A la hererogénia ca “Qddicdó d' aAQqeis de nuueació per ceduirc energia Mivre A. radi críric de mai de Ferro (ca=028+ nm) , ÁAtoms? z %C == 4808k ; ps 1535 ; et. A Qr + 2098 J cm? AHs Ar %s= 204-407 ) em? ré_ 2- 204-407. 14808 2 q Á 20093 - (1808 - 0'8.41808) 3 Vaud 1 z Anar 10) 2 3182-40? m3 3 Y - 162 e Veelta Venta = aj= 2'36- 4D mi B.4 +A = 2 roms 162 ragis. cerla per 2 ároms (CC) = 324 aroms. O o NOTEBLOCO O (a) Respecte els processos de difusió: O A. Difusió substitucional: Un árom dvixa e seu loc per ocupar una vacant , Ociginart una nora vacant. intersticial. Un átom en posició intersticial es desplaga cap A una altra posició intersticial, sense desplagor permanenment cop arre átom de la propia xarxa. b. Quins factors afeden a la vejocutot de difusió en solias ? Depén del nombre de vacantz, de la energía 'activació (mida dels dtoms 1 energia d'eníag). Cc. ulei de Fick: Primera Mei; La densitar de Hux ()) es proporcional dl gradient de concenmtracio. y T kg/m2s] dx >= —D Al Dd difusivitar [m2/s] ax dc/ dx aradient [kg / m4 Segona Nel; El aqradient (ac/dx) varia amb el temps. 0C-D 9*C ot 9x? d. Procés de corburització (cumentació) gasosa AL peces d'acer a Uo0ediu. S' agorta carboni gas a la superfície de ferro per difusió, que Ss impregna modifican (UA seva compoSiCio. Generalment s' urilitea merd per aquesr prods,, i stescalfa per atovorir ta difusió, el propasif de la «Umentacid es endurir la superfícil, difivuirant el rrenmcament i deformació dA%4d marenal. (0). Co 7 0'18 x= olbomm >» 6:10%m Ex. = OB MA o Xx SIA |_Cx - Co 2 4- erf -) Cs - Co E [Dz 4128.40 m2 CPE | : 93-048 2 4- erp(a) ; ert(2) = 0'856365 4 A Hirem les pendents (MASA 0:'3302 - 0'342+ ¡ t= 110292 (diapo AA teoria) zo 0135365 - 0'342> 4074 rozar 2:40 y ET 66033 s 2418 -A0 ME 3 O NOTEBLOCO o EXERMICIS 15: O Q. Fase: Part homogenta ¡ diferent d'un sistema material. o. Diagrama de fases. Representació aqrárica de les fases presents (termodinámicament estables O meraesrables) en un sistema A diferents temperatures, pressions o composicions C. Punt triple: punr on coexisteixen tres fases en edquilibi A una pressió, temperatura 0 composicid clurerminada. ES Un punt invariant. ad. Regla ds tes fases: Descriu el número de graus de Wibertar o AL variables que siha de Fixar per especificar La temperatura ita composidió de una fase. Lacer a-£ e. Aliarae isomorfic binari; El material presenta solubilitar ¿limi tada en estat sólid. f. Hume - Rotnery: £l kamany del solur i deu Ssolvent ha de ser semblant, han de tenir la mateixa estruarura cristarlina Á les execrronegorivirars ¡ valéncias han de ser semuolanes. q. Regla dz la palanca: És e mérode empror per coneixer el percenratqe en pe de les fases solid - lóquid i ed -sóUd, presens en un aliarae d'una certa concumtració quan es Ftovoa a una remperatura dererminada. 5) Definiu: O. Composició eutécica: Lomposidió a la aqual Vadgiadó de sor ja no s'aconsequeix disminuir més el purt de fusió. (A una pressió constant) lo. Temperarura extéíctica. P?ww de solidificadó «dels dos components - Cc. Reacuió eutéctica: Transtormadó «Je solidificació de úquid, d. Punt eutecric: funt de temperatura máxima a la qual por proquir -se la major uristarlitaadió del solvent £ del sotut. Ea. Reació perwéurica: Fusió entre un sDlid ií un liaqud que ana com a resulror un Altre sÓid .( sóia incongruent ) o. Temperatura perirectica: Punt de solidificació C. Composidó perireWrica: Composicid de sólid A. Punt peritéctic. Punt de la rceacció intlexió de la corba tíquidus. no conarusnt. incon qruent, que s'observa per la El. O NOTEBLOCO e3 0. Qué es una reacció invariant ? 0l Una reacio que +é lloc en condicions a'equiiibi a temperatura especiFica i a composidó A'aliatae invariant. (F= 0) o. Reoccions invariants Euticric ES y) — EL > Peritecric «rl —p » _ M L Honor écric La > Lara Ls ta Y k+Lla Eurearida | Y > x-B ») N/ ¿e d+p P peniteroide| ya => $ pe as e $ La: 0) 1200*% ems? na lu 80% L=2 45-35 = 0 407. L : L+a 55 EA Aa [a Ni 20% E . O az 32:20 - 0 > 600% a | na, Ni 45% AS-20 Hin Qu 255% bb) 1500%C 1400. L (357 Ni, (057. 041) () A) £s podin provocar a temperatures interiors a la del tiquidus ¡o que comenca a soiditicar i a formar estrucrures amb composicions no uniformes. Hem a' escalar per sora de la línea am sólidus , aportant vixí sufFicient enerqia per quí (per difusió) disminueixin 15 segrequcions. Full digitalitzable amb 'app de Notebloc* O 701. UA . A) ADOO PC 1001. L (To. (U, 307. AD) » | RO 407. bw) A00PC L= 20-3 63 Y: A = 40-30 Qu 607. 40-83 40 -3 A | Ag 27 cy +0 +Qí ur 927. L= 30-40 _. 34:65 A 65-30 - 66'6z 62- 4Q 63 - 40 LAg 627., Cu 327.) ( frg 40%, 407.04) A) +30" - aT az 22-30 . 237 p= _30-8_- 27% 92-83 a2- 3 (az. a, 6 Ag) Qu Caluieu la quanritat en grams 4000 Q 607. (u. 0 350% Lz 20-383 - or . 4000 so-% X= SO-4D - 024 - 4000 sO- 8 o) 250 + ar vz 40-40 - 95 .4000 = +0- 40 -A a 207% 2 05. 4000 = 20 - 40 O ?30*c - qt O 062 000 a E e a2-8 E 0-8 : 0:38 . 4000 a2- 3 (a2/. Pa, 31 Mu) ode cada Fase: +61 9 m 133 9 500 9 50009 eta 9 384 q O O 0) Fe- FezC , QA. AUSTENITA: sotució sólido de carvoni em ferro Y. sense elemenis a' aliotge, nomes es estable a temperatures per sobre ?22*C. A temperatures inferiors descompon en ferrita i «mentira. En la compostdó eutecoide rep el nom de perlita. ÉS Fu Bona resistenda ol desoast, poc AUra i maanerica . O. X- FERRITA: Sotudió sólida de carboni en ferro a. E lo forma més trova 1 magnética. tarka BL r r . C. CEMENTITA: Es el corbur de Ferro FeyC. Es mor dura 1 Frágil Es pot presertar en forma reticular, glomular o laminor. TÉ UNA estrucrura ortorómbica. d. $- FERRITA: Sowudd sida en Fe-S, Por tenir en soludó, una gran quantirax de crom ¡ poca de carooni. Es Frágil i té menys resistincia a a corrosió. E). fe-C; A. Reaccions ¿nvariants: Eutéctic L-—> Y + fesC Eurearoide y > a + rezC Peritécric +3 > Y o. PERLITA: Es trata d'una vareja de ldmines Ultemades de ferrita A 1 cementita . Es mes dura 1 resistenr que la ferrita, pero mes tova ¡ malvleable que ta cementita. C. EUTELTOIDE : Contré un 0801. de C— (436% de cementita) Es dgentmina perlita. HIPOEVTECTOIDE: Conté < 0'207. de C. HIPEREUTECTOINE: Conté > 01807. de C. CE] Do Boogie play O EXERUICAS TY o ( Defintu; 0) Assia de tHacció. Sotmerre una provera normalizada A un esforg axial de tracuió creixent Fins que es produeix la ruptura. 6) Diagrama de máquina : Representa ta corba forga- allarqument. c) Diagrama convencional: Representa la corba tensió - deformadó. A) Límir ge proporaonalirar: Limit que es trobQ al final du ram amb forma lineal (tram elástic) €) Límit elástic: Límit on comenga la detormació plástica i acaba t'elásmca. valor de tensió on es produeixz Un allargament > 027 y móaw de Young: Parámetre que caracrertra el comportament atun magreríal elástic , segons la direcuig en la qual staptica Una Lorga. a) Cárrego máxima: Torfa máxima que resisteix la proveta. W Cárrequ AL mprura. FOrca máxima enrre la secció inicial Y) Deformadó elstica. Deformació temporal que es recupera QUAN s'atura Uestorg aplicar. A) Deformadó plástica: Deformació ermanent que no es recupera 3 P P quon satura (estorg aplicar. Uy) Alarqament: vanació en percenratae de la longirud de la provera. i) v. diestrició: variadó en percentarge Ue la secuió de la provera . m) DuGrilitar. Capacitar que +é un material deL duformar - n(eer0S)? ] 2 Ureol z E pa Md - (6958MPA Sr n. E dr S oz (E2) Do = 5:40 m 6y = 600 HPA 2:01) - - ez 100 GPa Ami 7 0'902:40%% m Embóx tracció ? e “a 03 T3 = 4250 Kk La (0731 = tnK, + ?in +0 - 2 $314 -qr+ Un (215-40"%) = Ank, + FInFO - Ue 3344 : 14084 In K, 2 12:43 y K27 251193' 846 Qc 2 4360082'28 y mo) E —- 4360812' 28 t = —251193'38 . . AS e si Ri 29 exp ( gl314- 1280 ENS (Es) a.002, 7, 3 923k ts, 2 A07% hot Ss < 300 HPa To, 1003k ts, 1072 hi4 ts 2 kzu” exp (7 ==) AT ln ts, =Inkz + nino - Q Ría ME = Ink¿/+ ninC - Qc / RTz im ts, - més, = -%e , Qe o 7 intsy-ints = A [Wa (40%) -In (4072)] g340 EE ala 1003 b. Es 600% 5 e= 300 MPA, A (o IN da) PE] 50 nPa Cc =?0nva a y T,LATAL) ES, (26-103) 5 T1,(4080k) or442% st Ys E RT =Qc 7 Qe: 443 €) mol A eTa )