Listas de Exercícios - Área 1

Lista de Exercícios Nº 1 - Capítulo 1: Introdução

1 - Com que se ocupa a Ciência dos Materiais e qual sua importância na engenharia moderna?

A ciência dos materiais estuda a relação entre a estrutura e as propriedades dos materiais. Diferentes propriedades podem ser exploradas em diversas aplicações, e a estrutura do material influenciará nessas propriedades; as duas, combinadas com o processamento a que o material será submetido, influenciará no desempenho do produto final.

2 - Diferencie conhecimento fenomenológico e enciclopédico.

O conhecimento fenomenológico é o conhecimento adquirido a partir de observações de fenômenos ocorridos, já o conhecimento enciclopédico é conhecimento científico acumulado ao longo de várias experiências e teorias.

3 - Classifique os materiais segundo os seguintes critérios:

a) Aplicação na indústria:

Materiais metálicos: são geralmente uma combinação de elementos metálicos, bons condutores de calor e eletricidade (elétrons livres), não transparentes a luz visível, apresentam brilho quando polidos, geralmente resistentes e dúcteis, muito utilizados para aplicações estruturais.

Cerâmicos: não metálicos e inorgânicos, geralmente óxidos, nitretos e carbetos, geralmente isolantes de calor e eletricidade, mais resistentes a altas temperaturas e condições severas que metais e polímeros, possuem alta dureza porém são frágeis.

Polímeros: macromoléculas orgânicas de carbono, hidrogênio e outros elementos não metálicos, tipicamente de baixa densidade e podem ser extremamente flexíveis ou rígidos. Temperatura de fusão de 100 a 200 °C.

Compósitos: constituídos de mais de um tipo de material insolúveis entre si, são projetados para obtenção de propriedades que não estão presentes em um material monofásico. Um exemplo clássico é o de matriz polimérica com fibra de vidro (resistência da fibra de vidro e a flexibilidade do polímero).

b) Grau de desenvolvimento tecnológico:

Naturais: utilizados como se encontram na natureza (madeira).Empíricos: empiricamente desenvolvidos (argila vermelha).Desenvolvimento científico: pequeno grau de complexidade.Projetados: alto grau de complexidade.

c) Morfologia estrutural:

Monoestruturados: único conjunto de propriedades. (Exemplos: isolante de vela automotiva de alumina densa, tijolos de argila vermelha e silício monocristalino).

Recobrimentos: propriedades de superfície diferentes de propriedades de corpo. (Ex: pintura automotiva, torneiras revestidas).

Gradiente material: multicamadas com gradiente de propriedades. (Ex: multicamadas de materiais magnéticos e não magnéticos, MDF e embalagens tetrapack).

Aleatório: reforço por segunda fase. (Ex: níquel com partículas cerâmicas, carbeto de tungstênio-cobalto).

4 - Cite dois produtos que podem ser classificados como: a) monoestruturado; b) recobrimento; c) gradiente e d) composição aleatória.

(Respondido da questão 3)

5 - Como se interrelacionam estrutura, propriedades, processamento e desempenho em serviço de um material?

Propriedade é uma peculiaridade do material em termos do tipo e intensidade da resposta que ele dá a um certo estímulo. Estrutura é o arranjo dos seus componentes internos, seja macroscópica, microscópica, atômica ou subatômica. A estrutura pode ser modificada (até certo ponto) para que as propriedades do material sejam aumentadas ou diminuídas, dependendo do

que desejamos. Geralmente a estrutura é modificada por meio do processamento. Tudo isso é escolhido com cuidado para maximizar o desempenho do material.

6 - Como se divide e qual o critério no estudo da estrutura de um material?

Estrutura atômica: partículas elementares, número atômico, eletrosfera, ligações químicas e distância interatômica.

Estrutura cristalina: célula unitária, parâmetro de rede, densidade linear e planar e distâncias interplanares.

Microestrutura: fases, proporção, tamanho, composição, distribuição, forma e orientação.Macroestrutura: geometria da peça e acabamento.

7 - Em que estaria baseada a mudança de propriedades de um mesmo material fabricados por diferentes processos?

Diferentes processos de fabricação acarretam em diferentes microestruturas, levando a diferentes propriedades, a fim de que o material adquira forma, dimensões e propriedades necessárias a sua aplicação.

8 - Diferencie propriedades de corpo e de superfície.

Propriedades de superfície dizem respeito à reatividade com o meio, resistência à corrosão e ao desgaste, biocompatibilidade e efeito decorativo, enquanto as propriedades de corpo se referem ao comportamento mecânico do material, suas propriedades elétricas e magnéticas e condutividade térmica.

10 - Do que depende a escolha de um determinado processo de fabricação?

Depende das propriedades iniciais do material e das propriedades desejadas (que dependem da aplicação).

11 - Diferencie com suas palavras os tipos de materiais quanto às suas propriedades (físicas, químicas e mecânicas) típicas.

Propriedades físicas são as propriedades elétricas, magnéticas, térmicas e óticas; mecânicas são a resistência à tração, compressão flexão, escoamento, fadiga, ductilidade, módulo de elasticidade e resistência ao desgaste; química é a resistência à corrosão.

Metais possuem alta condutividade elétrica, boa conformabilidade, boa moldagem por fundição, absorção de vibrações e boa suceptibilidade a tratamentos térmicos.

Cerâmicos possuem boas propriedades óticas, isolação térmica, alto ponto de fusão e relatividade inerte ao metal fundido.

Polímeros são facilmente moldáveis em filmes finos, flexíveis e impermeáveis, possuem bom isolamento elétrico e resistência a umidade, assim como boa resistência mecânica.

Compósitos possuem elevada relação resistência mecânica/peso, elevada dureza e boa resistência ao impacto, além de boa resistência à corrosão.

12 - Dê dois exemplos que evidenciam a relação entre estrutura e propriedades dos materiais.

Metais têm elétrons praticamente livres, o que os confere propriedades de condutividade elétrica e térmica. Os compósitos por serem constituídos por mais de um tipo de material possuem propriedades que um material monofásico não possui.

13 - Por que utiliza-se uma alumina translúcida como invólucro de uma lâmpada de sódio?

Porque ela possui uma menor porosidade em relação à alumina convencional, o que lhe fornece transparência.

14 - A partir de um material de sua escolha, dê duas aplicações para o mesmo e descreva as propriedades de interesse em cada aplicação.

Metal; jóias, pois os metais são brilhosos, e também podem ser transformados em fios pois são dúcteis, e utilizados em fiações elétricas por sua alta condução eletrônica. Construção civil: devido à resistência mecânica à tração, compressão e torção.

15 - Como podem se degradar as propriedades dos materiais em serviço? Cite 3 exemplos práticos.

Temperatura: os materiais tendem a perder a resistência mecânica com o aumento da temperatura, assim como a temperaturas baixas tornam-se frágeis. Ex: caldeiras de termelétricas apresentam rachaduras após longo período de exposição a condições severas de temperatura.

Corrosão: a degradação dos materiais pela corrosão (normalmente reação com O2 ou outros gases e líquidos) diminui a resistência, podendo gerar trincas que os levam à fratura. O aumento da temperatura acelera este processo. Cerâmicos podem sofrer corrosão por outros líquidos cerâmicos. Ex: ferrugem.

Radiação: a radiação pode afetar a estrutura atômica dos materiais, diminuindo a resistência mecânica e fragilizando o material devido à formação de fissuras. Ex: os materiais de que se constituem os reatores nucleares são atacados pela radiação.

Desgaste: abrasão, erosão. Ex: o polimento para retirada de óxidos pode acarretar em perda da resistência dos metais, como nas grades de alumínio. Pisos cerâmicos desgastados pela passagem de pessoas ou objetos.

16 - Quais são os critérios para a seleção de um material para determinada aplicação.

Primeiro, deve-se avaliar quais as condições de serviço a que será submetido o material e as propriedades requeridas para esta aplicação. Além das propriedades e condições de trabalho, também devemos levar em conta a disponibilidade de matéria prima, viabilidade técnica em obter a forma e dimensão necessárias, impacto ambiental da produção e dos resíduos, bem como do descarte do material, reciclabilidade e, claro, custo final.

17 - O que é compromisso entre as propriedades de um material?

Os materiais apresentam compromisso entre propriedades contraditórias, de maneira que uma é beneficiada em detrimento da outra e vice-versa. Para se obter condições de trabalho favoráveis, normalmente se resolve um problema de compromisso entre as propriedades de forma que se encontre um meio termo entre as mesmas.

18 - Como a questão ambiental está presente na seleção de um material para determinado emprego.

Desenvolvimento sustentável é a capacidade de suprir as necessidades das gerações atuais sem comprometer as gerações futuras, o que leva em conta diretamente a questão ambiental e o esgotamento de recursos. Um projeto de engenharia bem feito precisa levar em conta o desenvolvimento sustentável, preocupando-se com o impacto ambiental causado pelo projeto: retirada da matéria prima da natureza, agressão da fauna e flora locais, descarte do próprio material após o uso e dos resíduos da produção, e a possibilidade de reciclagem do material.

21 - Cite três critérios que são importantes no processo de seleção de materiais.

Condições de serviço, propriedades desejadas, processamento adequado.

22 - Defina materiais inteligentes.

São materiais com propriedades particulares, que podem ser alteradas de acordo com algum estímulo específico, para atender a necessidade do ser humano. Esses materiais se comportam como sistemas biológicos, se adaptando a certas condições do ambiente conforme necessário. Alguns exemplos são janelas capazes de controlar a luminosidade do ambiente, óculos de grau que se tornam óculos de sol, próteses que liberam remédios no organismo da pessoa em horários e dosagens específicas, dentre outros.

23 - Explique o conceito de nanotecnologia e como esta é aplicada aos materiais.

Nanotecnologia é quando trabalha-se com nano partículas, ou seja, partículas muito pequenas, que possuem propriedade e aplicabilidades que não se conseguem obter com partículas maiores. Dessa forma, é possível modificar e mover átomos individualmente, moldando a matéria de um modo muito mais específico. Nanotecnologia é utilizada em inúmeras áreas hoje em dia, desde cosméticos e tintas a células combustíveis, implantes e peças automotivas, e existem mais de 600 produtos feitos com essa tecnologia.

Lista de Exercícios Nº 2 - Capítulo 2: Estrutura Atômica e Ligações Químicas

1 - Defina número de Avogadro e dê seu valor.

Em química e física, a constante de Avogadro é definida como sendo o número de partículas constituintes (normalmente átomos ou moléculas) por mol de uma determinada substância, em que o mol é uma das sete unidades básicas do Sistema Internacional de Unidades (SI). Seu valor é igual a 6,02214129 x 1023

2 - Qual a massa em repouso e a carga de um elétron, próton e nêutron? Qual a relação deste valores entre estas partículas?

Elétron = 9,11 × 10-31 kg ; -1,6 × 10-19 CPróton = 1,67 x 10−27 kg ; 1,6 x 10−19 CNêutron = 1,67 x 10−27 kg ; nula

Elétron e o próton têm a mesma carga em valor absoluto e sinais opostos, enquanto o nêutron é neutro; o próton e o nêutron têm a mesma massa, enquanto a do elétron é muito menos.

3 - O que é isótopo? E isóbaro?

Isótopos são átomos de um mesmo elemento (ou seja, possuem o mesmo número de prótons) mas que possuem diferente massa atômica (ou seja, possuem diferentes números de nêutrons). Isóbaros são átomos de diferentes elementos químicos e, portanto, de diferentes números atômicos, que apresentam o mesmo número de massa.

4 - Compare o raio iônico de um mesmo elemento com o raio de seu átomo neutro (faça para um cátion e um ânion). Porque isso ocorre?

O lítio, por exemplo, tem raio atômico de 0,1519nm, enquanto o seu raio iônico (cátion) é de 0,068nm, isto acontece porque o lítio forma um íon perdendo elétrons diminuindo seu raio. O cloro, por sua vez, é um elemento eletronegativo, seu raio atômico é de 0,0905 nm e o raio iônico é de 0,181nm, pois o cloro forma um íon ganhando um elétron (ânion) o que aumenta seu raio.

5 - O que são os números quânticos de um átomo?

Os números quânticos descrevem as energias dos elétrons nos átomos, o que é de extrema importância quando se deseja especificar a posição e orientação dos elétrons.

Número quântico principal: são os níveis principais de energia para os elétrons, representa uma região do espaço onde há grande probabilidade de encontrar um elétron com tal energia. Varia de 1 a 7, ou de K a Q, dependendo da camada.

Número quântico secundário: representa os subníveis de energia dentro de um nível de energia, também representam uma região de grande probabilidade de se encontrar um elétron. Pode ser s, p, d ou f.

Número quântico magnético: representa a orientação espacial de um orbital atômico. Pode assumir qualquer valor entre -1 e 1, inclusive zero.

Número quântico do spin: especifica as duas condições permitidas para um elétron girar em torno do seu próprio eixo (horário e anti-horário). Pode ser -1/2 ou ½.

6 - Qual é o princípio de exclusão de Linus Pauling?

O princípio de exclusão de Pauli é um princípio da mecânica quântica que diz que dois elétrons de um mesmo átomo nunca podem ter os mesmo quatro números quânticos; pelo menos o spin deve ser diferentes.

7 - Os elementos 21 a 29, 39 a 47 e 72 a 79 são conhecidos como elementos de transição. Quais são as suas características comuns e apresente a distribuição de elétrons na eletrosfera destes elementos?

Metais de transição apresentam um subnível d incompleto na camada de valência ou a capacidade de formar cátions com um subnível d incompleto. Os metais de transição apresentam propriedades intermediárias entre os metais e os ametais. Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6.

8 - Escreva a configuração eletrônica (ex. 1s 2 , ...) para Be, F, Co e Ni. Diga quantos elétrons há no subnível 3d destes três últimos elementos e como estão alinhados os spins dos seus elétrons nesse subnível.

Be: 1s2 2s2

F: 1s2 2s2 2p5

Co: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

Ni: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8

Cobalto possui 7 elétrons na subcamada d, 2 pares alinhados (spins opostos) e 3 desparelhados (spin varia entre -1/2 e 1/2 dependendo do campo aplicado), e o níquel possui 8 elétrons na subcamada d, 3 pares alinhados e 2 desparelhados.

9 - Caracterize: ligação iônica, ligação covalente e ligação metálica.

Ligação iônica: a transferência de elétrons entre átomos produzindo íons. Forma-se com átomos de diferentes eletronegatividades. Ligação não direcional. A atração é mútua. A ligação é forte (150~300 kcal/mol), conferindo geralmente alto ponto de fusão.

Ligação covalente: os elétrons são compartilhados de modo que suas camadas externas sejam preenchidas com 8 elétrons. Formam-se entre átomos de alta eletronegatividade. A ligação é direcional e forte (125~300 kcal/mol), porém não tão forte quanto a iônica. Comum em compostos orgânicos e poliméricos.

Ligação metálica: forma-se com átomos de baixa eletronegatividade. Os elétrons de valência são divididos por todos os átomos (condução térmica e elétrica). Não é direcional. Ligação forte (20~200 kcal/mol).

10 - Descreva as ligações conhecidas por forças de van der Waals e ligações de hidrogênio.

Forças de Van der Waals são interações onde a formação de dipolos devido à estrutura das ligações produz forças atrativas e repulsivas entre átomos e moléculas. A ligação é fraca (<10 kcal/mol) e não direcional. Já as pontes de hidrogênio, que são as ligações secundárias mais fortes, ocorrem quando o hidrogênio de uma molécula se liga a átomos fortemente eletronegativos.

11 - Compare os tipos de ligações em termos de energia de ligação envolvida.

(Respondido da Questão 9)

12 - É possível a presença de mais de um tipo de ligação entre átomos? Explique e dê exemplos.

As ligações não são necessariamente só iônicas ou só covalentes, elas podem apresentar caráter iônico e covalente, porém um deles prevalece de acordo com os átomos envolvidos. Quanto maior for a diferença de eletronegatividade entre os átomos, maior é o caráter iônico da reação. Por exemplo, o iodeto de lítio (LiI) possui cerca de 50% de caráter iônico e 50% covalente.

13 - Explique as forças (e energias envolvidas) entre dois átomos em função da distância interatômica (faça gráficos das relações solicitadas).

A distância entre os átomos é onde tem menos forças, que consiste no mínimo de energia possível, e no máximo das forças de atração. Mais longe que isso, as forças de atração diminuiriam e a ligação se romperia; mais perto que isso, as forças de repulsão começariam a agir e as de atração iriam diminuindo, até que a repulsão seria muito grande.

14 - Explique que propriedades intrínsecas podem ser definidas pelo gráficos da questão anterior.

Módulo de elasticidade: é a inclinação da curva no ponto de equilíbrio no gráfico força versus distância interatômica.

Ponto de fusão e coeficiente de expansão térmica: quanto mais profundo o poço de energia no gráfico energia versus distância interatômica, maior o ponto de fusão. Devido às forças de repulsão aumentarem muito com a proximidade dos átomos, a curva não é simétrica e a maioria dos materiais tendem a se expandir quando aquecidos, quanto mais estreito é o mínimo de potencial, menor o coeficiente expansão térmica.

Calor latente. Resistência mecânica: quanto maior a inclinação da curva no ponto de equilíbrio, maior o

módulo de elasticidade e maior a resistência mecânica.

15 - Porque materiais com elevado ponto de fusão tem elevado módulo de elasticidade e baixa dilatação térmica?

Materiais com elevado ponto de fusão possuem um poço de energia grande, o que o torna mais simétrico, o que diminui sua expansão térmica. Quanto maior o ponto de fusão, maior o poço de energia, ou seja, a inclinação da curva no ponto de equilíbrio, que é representada pelo módulo de elasticidade, aumenta.

16 - A presença de forças de van der Waals modificam o ponto de ebulição e de fusão de substâncias que se ligam com o F, O, N. Justifique esta afirmativa.

Forças de Van der Waals são interações causadas devido aos dipolos das ligações. Apesar de ser uma ligação secundária e fraca, afeta o ponto de ebulição das moléculas, especialmente em moléculas mais eletronegativas, como as citadas no enunciado. Quando maior a diferença de eletronegatividade, mais forte serão as interações de Van der Waals, e por isso ligações de hidrogênio (H com F,O,N) fazem tanta diferença.

Lista de Exercícios Nº 3 - Capítulo 3: Estrutura Cristalina

1 - Defina célula unitária e parâmetro de rede

Célula unitária é a menor unidade que se repete e que tem todas as características de simetria da forma organizada espacial dos átomos, ou seja, é a menor subdivisão da rede cristalina que retém as características de toda a rede. Parâmetro de rede é a distância entre o núcleo de dois átomos, correspondendo à aresta da célula unitária.

2 - Quantos e quais são os sistemas cristalinos? Quais são suas características?

Existem sete sistemas cristalinos, e cada um difere entre as suas arestas e angulações:Isométrico α = β = γ = 90º a = b = cTetragonal α = β = γ = 90º a = b ≠ cOrtorrômbico α = β = γ = 90º a ≠ b ≠ cHexagonal α = β = 90º; γ = 120º a = b ≠ cTrigonal α = β = γ ≠ 90º a = b = cMonoclínico α = γ = 90º ≠ β a ≠ b ≠ cTriclínico α ≠ β ≠ γ a ≠ b ≠ c

3 - O que são redes de Bravais?

São os 14 possíveis arranjos que os átomos podem formar nos sete sistemas cristalinos; além de átomos nos vértices, eles podem ser de corpo centrado, face centrada, e duas faces centradas, dependendo do sistema.

4 - Diga o que é fator de empacotamento em uma célula unitária e calcule o fator de empacotamento para uma célula cúbica de corpo centrado.

Fator de empacotamento de uma célula unitária é um número que varia de 0 a 1, e representa o quanto do volume dessa célula realmente é ocupado por átomos. Para uma célula cúbica de corpo centrado, por exemplo, temos se volume como sendo Vcélula=a3. A quantidade de átomos na célula é Qtdeátomos=1+8.1/8=2. O volume desses átomos é de Vátomos=4/3.π.r3. Usando a relação de Pitágoras, podemos relacionar a aresta da célula com o raio atômico, chegando na relação r= √3/4.a, o que, substituindo, nos dá Vátomos=√3/16.π.a3. Dividindo o volume de átomos

pelo volume da célula, temos o fator de empacotamento, que nos dá 0,68. Ou seja, 68% do volume da célula é ocupado por átomos.

5 - Calcule a densidade do Fe nas estruturas CFC e CCC.

Temos que: ρ=nMVc N A

, sendo que para CFC, n=4 e para CCC, n=2.

Assim, sendo M a massa molar do Fe, 55,85g/mol, NA o número de Avogadro, 6,02 x 1023, e Vc o volume da célula, que é V=a3, e podemos achar a relação com o raio do Fe (1,26 x 10-10

m), fazendo que para a CFC, r=√2/4.a e para a CCC, r=√3/4.a, temos que ρ=8,17 x 10-8 para CFC e ρ=4,09 x 10-8 para CCC.

6 - O que é alotropia? O que é anisotropia?

Alotropia é um fenômeno em que um mesmo elemento químico pode originar substâncias simples diferentes. Estes alótropos são diferentes modificações estruturais do elemento, ou seja, os átomos do elemento estão ligados entre si de uma maneira diferente, com uma estrutura diferente, o que garante a eles diferentes propriedades (por vezes completamente diferentes). Anisotropia é um fenômeno em que certas propriedades físicas de um mesmo corpo dependem da direção em que são medidas, ou seja, variam com a direção.

11 - Comente sobre a cristalinidade de materiais poliméricos.

Os polímeros são formados a partir de unidades orgânicas chamadas “MEROS”, que se repetem sucessivamente ao longo da cadeia. Monômero: um mero, polímero: muitos meros. Diferente dos metais e cerâmicos, polímeros são um empacotamento de cadeias moleculares. Em geral são parcialmente cristalinos, tendo uma parte amorfa e uma cristalina. Quanto mais simples a cadeia, maior a cristalinidade e maior a densidade, a resistência mecânica, a resistência ao calor (ao amolecimento) e a resistência à degradação.

12 - Quais informações sobre estrutura cristalina de materiais podem ser obtidas a partir da difração de raios-X?

A difração de raios-X é usada para se obter características importantes sobre a estrutura de um composto qualquer. Quando este feixe definido difrata em um cristal desconhecido, a medida dos ângulos de difração dos raios emergentes podem elucidar a distância dos átomos no cristal e, consequentemente, a estrutura cristalina. Dependendo da análise, podemos também determinar o tamanho médio de grão (single line).

13 - Que tipo de defeitos pode ocorrer num cristal. Descreva os defeitos pontuais.

Defeitos puntiformes (associados com uma ou duas posições atômicas) Lacunas Átomos intersticiais

Defeitos de linha (defeitos unidimensionais) Discordâncias

Defeitos bidimensionais (fronteiras entre duas regiões com diferentes estruturas cristalinas ou diferentes orientações cristalográficas)

Contornos de grão Interfaces Superfícies livres Contornos de macla Defeitos de empilhamento.

Defeitos volumétricos (defeitos tridimensionais) Poros Trincas Inclusões

Lacunas são ausências de átomos em um ponto do retículo cristalino. Podem ser formadas durante a solidificação ou como resultado de vibrações atômicas.

Átomos intersticiais são átomos que ocupam um interstício da estrutura cristalina. Esses defeitos causam uma grande distorção do reticulado cristalino a sua volta.

14 - Diga o que são discordâncias, o significado do vetor de Burgers e qual a relação entre a discordância e a direção do vetor de Burgers para cada tipo de discordância.

São defeitos que originam uma distorção da rede centrada em torno de uma linha. Essas discordâncias são originadas durante a solidificação, ou por deformação plástica. Discordâncias em cunha (aresta) acontecem quando se insere um semi-plano atômico adicional entre outros dois planos, ou quando se retira um. O deslocamento dos átomos em torno da discordância é designado Vetor de Burgers e é perpendicular à linha da discordância em cunha. Discordâncias em hélice (parafuso) pode ser formada num cristal aplicando uma tensão de corte para cima e para baixo, introduzindo uma região com a rede cristalina distorcida com a forma de uma rampa.

15 - Defina grão e contorno de grão. Que tipo defeito é considerado um contorno de grão?

Grão é uma porção do material onde o arranjo cristalino é idêntico, variando sua orientação (também chamado de cristal). Contorno de grão é a fronteira entre os grãos, ou seja, a região que separa dois ou mais cristais de orientação diferente. Contorno de grão é um defeito que causa um empacotamento atômico menos eficiente, que favorece a difusão e a nucleação de novas fases, mas que dificulta o movimento das discordâncias, e por isso quando maior ele for, maior é a resistência do material.

16 - Cite algumas propriedades influenciadas diretamente pela presença de defeitos.

Vazios facilitam a difusão, dopagem (colocar átomos diferentes na estrutura cristalina, seja por substituição ou nos interstícios) muda a condutividade do material (para mais ou ara menos, dependendo da dopagem), pode mudar a resistência mecânica, a resistência à corrosão, etc.