Fator de empacotamento atômico

Representação da estrutura cúbica de corpo centrado (CCC)

Em cristalografia, o fator de empacotamento atômico (ou FEA) é um índice que varia de 0 a 1 e representa a fração do volume de uma célula unitária que corresponde a esferas sólidas, assumindo o modelo da esfera atômica rígida. Tem como objetivo informar quantos átomos podem ser organizados numa estrutura cristalina e determinar a qualidade no empilhamento.

Não existem estruturas cristalinas cujo FEA é igual a 1, pois se isso ocorre não existem espaços entre os átomos nos interstícios. Se o FEA é igual a zero, então trata-se de uma estrutura amorfa. Sabe-se que os tipos de estrutura cristalina com maior eficiência de empacotamento são as do tipo CFC (cúbica de face centrada) e HC (hexagonal compacta). Calcula-se o FEA através da fórmula:

$\mathrm{F}\mathrm{E}\mathrm{A}=\frac{N_{\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{o}\mathrm{s}}*V_{\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{o}}}{V_{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{u}\mathrm{l}\mathrm{a}\mathrm{u}\mathrm{n}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{r}\mathrm{i}\mathrm{a}}}$

aonde N_átomos é o número de átomos, V_átomo é o volume de cada átomo e V_{célula unitária} é o volume ocupado pela célula.

Tipos de empacotamento

Os mais comuns empacotamentos esféricos de sistemas atômicos e seus fatores de empacotamento são:

• Cúbica de Corpo Centrado (CCC): 0,68
• Cúbica de Face Centrada (CFC): 0,74
• Hexagonal Compacta (HC): 0,74

Ver também

• Sistema cristalino cúbico

Bibliografia

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