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1 Ligações Metálicas

2 Ligação metálica É o tipo de ligação que ocorre entre os átomos de metais. Quando muitos destes átomos estão juntos num cristal metálico, estes perdem seus elétrons da última camada. Forma-se, então, uma rede ordenada de íons positivos mergulhada num mar de elétrons em movimento aleatório. Se aplicarmos um campo elétrico a um metal, orientamos o movimento dos elétrons numa direção preferencial, ou seja, geramos uma corrente elétrica

3 Quando aplica-se uma voltagem elétrica a um metal, os elétrons no mar de elétrons podem se mover facilmente e gerar uma corrente elétrica.

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5 Os elétrons de valência não estão ligados aos átomos, mas deslocalizados por todo o retículo, movendo-se em todas as direções e sendo compartilhados por todos os cátions com igual probabilidade.

6 Ligação metálica Grande número de entidades iguais mantidas coesas em um retículo cristalino. Os átomos de um metal no estado sólido estão arranjados de modo a formar geométricas figuras bem definidas os retículos metálicos.

7 Modelo Mar de Elétrons Retículo de esferas rígidas (cátions) mantidos coesos por elétrons que podem se mover livremente elétrons livres ( mar de elétrons ). Elétrons mais externos se encontram muito longe do núcleo. Os metais possuem baixas energias de ionização tornam-se cátions facilmente. A força de coesão resulta da atração entre os cátions no reticulado e a nuvem eletrônica.

8 Principais características e propriedades das ligações metálicas São não direcionais atração eletrostática. Força da ligação metálica depende da carga dos cátions.

9 Principais características e propriedades das ligações metálicas Brilho metálico interação dos elétrons do metal com os diversos comprimentos de onda incidentes. A refletividade de uma substância é dada pela razão entre a quantidade de luz refletida e a quantidade de luz incidente. Os metais têm brilho, que recebe o nome característico de brilho metálico. Fonte: Wikipedia

10 Características dos Metais Dureza, ponto de fusão e ponto de ebulição elevados dependem primordialmente da força das ligações metálicas.

11 Características dos Metais Ductilidade e Maleabilidade: capacidade de se deformar quando há a presença de uma força direcional.

12 Características dos Metais A diferença é que a ductibilidade se refere a formação de filamentos e a maleabilidade permite a formação de lâminas delgadas do material sem que este se rompa, tendo em comum que não existe nenhum método para quantificá-los. Em muitos casos, a maleabilidade de uma substância metálica aumenta com a temperatura. Por isso, os metais são trabalhados mais facilmente a quente. Fonte: Wikipedia

13 Características dos Metais Podem formar uma grande quantidade de ligas metálicas combinando-os com outros metais ou outros elementos da Tabela Periódica.

14 Ligas metálicas Materiais com propriedades metálicas que contém dois ou mais elementos sendo que pelo menos um deles é metal. As ligas possuem propriedades diferentes dos elementos que as originam. Algumas propriedades são tais como diminuição ou aumento do ponto de fusão, aumento da dureza e aumento da resistência mecânica.

15 Ligas metálicas Exemplos de Ligas Liga Composição Utilização Amálgama dental mercúrio, prata e estanho obturações dentárias Bronze cobre e estanho fabricação de sinos, estátuas e moedas Aço inoxidável carbono, ferro, cromo e níquel Fabricação de utensílios de cozinha e peças de carro

16 Ligas metálicas Aço constituído por Fe e C. Aço inoxidável constituído por Fe, C, Cr e Ni. Ouro de Joias constituído por Au (75 %), Ag e/ou Cobre (25 %) para o ouro 18K. O ouro 24K é ouro puro. Amálgama dental (utilizada em obturações) constituídas por Hg, Ag e Sn. Bronze constituídos por Cu e Sn. Latão (utilizado em armas e torneiras) constituídos por Cu e Zn. Fonte: Wikipedia

17 Ligações metálicas avaliadas pela T.O.M.

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20 ISOLANTES ELÉTRICOS NOS ISOLANTES ELÉTRICOS, A BANDA DE VALÊNCIA ESTÁ PREENCHIDA, SENDO IMPOSSÍVEL UMA PERTURBAÇÃO DENTRO DESTA BANDA OU FAIXA; E ENTRE ESSA BANDA DE VALÊNCIA E A PRÓXIMA BANDA VAZIA HÁ UMA APRECIÁVEL DIFERENÇA DE ENERGIA. OS ELÉTRONS NÃO PODEM SER PROMOVIDOS PARA UM NÍVEL VAZIO, ONDE PODEM MOVER-SE LIVREMENTE.

21 CONDUTORES ELÉTRICOS NOS CONDUTORES ELÉTRICOS, OU A BANDA DE VALÊNCIA ESTÁ PARCIALMENTE PREENCHIDA, OU OCORRE SOBREPOSIÇÃO DAS BANDAS DE VALÊNCIA E DE CONDUÇÃO. NÃO HÁ, PORTANTO, UM SALTO ENERGÉTICO ENTRE OS ORBITAIS MOLECULARES PREENCHIDOS E VAZIOS, E A PERTURBAÇÃO DO ELÉTRON MANIFESTA-SE COM FACILIDADE.

22 SEMICONDUTORES SEMICONDUTOR INTRÍNSECO: A DIFERENÇA DE ENERGIA ENTRE AS BANDAS É SUFICIENTEMENTE PEQUENA PARA PERMITIR POR MEIO DE ENERGIA TÉRMICA A PROMOÇÃO DE ALGUNS ELÉTRONS DA BANDA PREENCHIDA DE VALÊNCIA PARA A BANDA DE CONDUÇÃO VAZIA.

23 SEMICONDUTOR EXTRÍNSECO É OBTIDO QUANDO SE ADICIONA UMA IMPUREZA ADEQUADA (DOPANTE) A UM ISOLANTE, SITUAÇÃO EM QUE A BANDA DE IMPUREZA SERVE DE PONTE NO SALTO DE ENERGIA ENTRE AS BANDAS DE VALÊNCIA E DE CONDUÇÃO DO ISOLANTE.

24 SEMICONDUTOR EXTRÍNSECO TIPO-n: A BANDA DE CONDUÇÃO VAZIA RECEBE ELÉTRONS DE UM DOPANTE SEMICONDUTOR EXTRÍNSECO TIPO-p: O DOPANTE RETIRA ELÉTRONS DA BANDA DE VALÊNCIA.

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