Problemario de Propiedad de los materiales

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TECMN.

Instituto Tecnológico de Aguascalientes.

Departamento de Ingeniería Industrial.

Materia: Propiedad de los materiales.

Docente:

Alumno:

Semestre: II

Actividad: Problemario.

Aula: 76                                           Hora: 09/10

Índice

Formulario/Unidades del tema 2:        3

Tema 2: “Estructura de los materiales”.        4

Ejercicio No. - 1:        4

Ejercicio No. - 2        4

Ejercicio No. -3        5

Ejercicio. -4        6

Ejercicio. -5        7

Ejercicio. -6        7

Ejercicio. -7        8

Ejercicio. -8.        9

Ejercicio. -9        9

Ejercicio. -10        10

Ejercicio. -11        11

Ejercicio. -12        11

Unidades/Formulas-Tema 3:        13

Tema 3.        14

Actividad 3.4        14

1        14

2        14

3        15

4        15

Actividad 3.5        16

1        16

2        17

3        17

4        18

Actividad 3.6.        19

1        19

2        19

3        19

4        21

Formulario/Unidades del tema 2:

Estructuras cristalinas:

FCC: Cubica centradas en las caras

HC: Hexagonal compacta

BCC: Cubica centrada en el cuerpo

Numero de Avogadro: Na = 6.02214129x1023 átomos/mol

Unidades:

1 nanómetro (nm)= 10-9 m = 10-7 cm = 10 A

1 angstrom (A)= 0.1 nm = 10-10 m = 10-8 cm

Formulario:

FE = (átomos/celda) (Vol de átomo) / (volumen de celda)

Densidad (p) = Cantidad de átomos/celda) (masa atómica) / (volumen de la celda unitaria) (número de Avogadro).

Factor de empaquetamiento:

CS: A0= 2r

CC: A0= 4r/√3

CCC: A0= 4r/√2

HC: A0=2r y C0=1.633 A0.

Tema 2: “Estructura de los materiales”.

Ejercicio No. - 1:

Calcula la densidad del cromo.

Planteamiento:

BCC

A0:4(Ra)/√3

A03 : Vc

ρcr:  ¿?

Ma: 51.99 gr/mol.

Ra: 0.1249 Å

Na:6.02214129x1023 a/mol.

#a/c: 2

Formula:

ρ:(#a/c) (Ma) / (Vc) (Na)

Desarrollo:

Primeramente, se convierte de angstroms a centímetros el radio atómico.

Ra:0.1249x10-8cm

A0: 0.1249x10-8(4)/√3

A0: 2.86x10-8 cm

Vc: A03

Vc: 2.33x10-23cm3

ρ:(2a/c) (51.99gr/mol.) / (2.33x10-23cm3) (6.02214129x1023a/mol.)

Resultado:

ρ: 7.41059 gr/cm3

Ejercicio No. - 2:

Calcula la densidad del níquel.

Planteamiento:

FCC

A0: 4(Ra)/√2

Ra: 0.1246 nm.

Na:6.02214129x1023 a/mol.

ρcr: ¿?

Ma: 5871 gr/mol.

Vc: A03

#a/c : 4

Formula:

ρ:(#a/c) (Ma) / (Vc) (Na)

Desarrollo:

Primeramente, se convierte de nanómetros a centímetros el radio atómico.

Ra: 1.246x10-8 cm

A0: 4(1.246x10-8) /√2

A0: 3.52x10-8 cm

Vc: 4.377x10-23 cm

ρ :(4a/c) (5871 gr/mol.

) / (4.377x10-23 cm) (6.02214129x1023 a/mol.)

Resultado:

ρ: 8.909 gr/cm3

Ejercicio No. -3

El potasio tiene una estructura cubica centrada en el cuerpo con una densidad de 0.855 gr/cm3. Calcular el radio atómico.

Planteamiento:

K: potasio

BCC: 2 atm/celda

R: ¿?

A0: 4R/ [pic 4]

Vc: A03

Formula:

[pic 5]

Desarrollo:

Vc: (2a/c)(39.098)/(0.855gr/cm3)(6.02214129x1023a/m)

Vc:1.518x10-22cm3

Ao: : 5.335x10-8cm[pic 6]

R: Ao: 2.310x10-8cm[pic 7]

Se convierte a Angstroms: 2.13 Å

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