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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Tema : Estructura Cristalina – Solución de ejercicio propuesto
Docente :Ciclo : VIIAlumnos :
Bautista Milla, Jorge TeófiloCéspedes Robles, Yersi MaycolGuerrero Buitrón, Miguel AngelMallqui Rojas, BryanRodríguez Calderón, GersonRojas Estrada, L. Antoni
[ ] Ingeniería Ambiental
1.- El hierro a temperatura ambiente presenta una estructura cubica centrada en el cuerpo con un parámetro de red a=2,87 Å. Sabiendo que el peso molecular es 55,847 g/mol, determinar:
a) La masa de un átomo,
b) La densidad del hierro,
c) El radio atómico del hierro.
d) El volumen atómico.
e) El número de átomos por m3.
f) El número de átomos por g.
g) El número de moles por m3.
h) La masa de una celda unitaria
i) El número de celdas unitarias existentes en 1g de hierro.
j) El volumen de una celda unitaria.
Desarrollo del problema:
a) La masa de un átomo:
55,847
gmol
∗1mol
6,023∗1023at .=9,27∗10−23
gat .
b) La densidad del hierro:
N°at = 8*1/8 + 1 = 2at. V=a3
ρ=
2at∗9,27∗10−23 g/at .(2,87∗10−10m)3
∗1kg
1000 g=7,843kg /m3
c) El radio atómico del hierro:
[ ] Ingeniería Ambiental
4 ra=a∗√3
ra=a∗√34
=2,87∗√34
=1,24 Å
d) El volumen atómico :
V A=43∗π∗r A
3=43∗π∗(1,24∗10−10m )3=7,98∗10−30m3
e) El número de átomos por m3:
2atV celda
= 2at
(2,87∗10−10m)3=8,46∗1028 at ./m3
f) El número de átomos por g :
6,023∗1023at .mol
∗1mol
55,847g=1,08∗1022at . /g
g) El número de moles por m3:
7,843
kg
m3∗1000mol
55,847kg=1,40∗105mol /m3
h) La masa de una celda unitaria:
[ ] Ingeniería Ambiental
2
at .celda
∗1mol
6,023∗1023at .∗55,847
1mol=1,85∗10−22 g /celd a
i) El número de celdas unitarias existentes en 1g de hierro:
1celda2at .
∗6,023∗1023at .mol
∗1mol
55,847 g=5,39∗1021
celdag
j) El volumen de una celda unitaria:
V=a3=(2,87∗10−10m)3=2,36∗10−29m3