Descrição

Com abordagem atualíssima, a obra apresenta os conceitos básicos no estudo de cristais e estruturas cristalinas como simetria em duas e três dimensões, retículo, mosaicos, construção de estruturas, difração, representação de estruturas cristalinas e defeitos cristalinos, além de introduzir temas especializados, como estruturas modeladas, quasicristais e proteínas.

O livro apresenta também explicações passo a passo para construção de modelos estruturais, sem excesso de formulação matemática, questões introdutórias para cada tópico, problemas e exercícios.

Cristalografia é um livro-texto inestimável para estudantes de graduação e pós-graduação em Química, Física e Ciências Biomédicas, além de Engenharia Metalúrgica e de Materiais e Geologia, que têm Cristalografia como disciplina obrigatória.

1. Cristais e estruturas cristalinas – 11
1.1. Famílias de cristais e sistemas cristalinos – 12
1.2. Morfologia e classes cristalinas – 13
1.3. Determinação de estruturas cristalinas – 15
1.4. Descrição de estruturas cristalinas – 16
1.5. Estrutura de empacotamento cúbico compacto (A1) do cobre – 18
1.6. Estrutura de empacotamento cúbico de corpo centrado (A2) do tungstênio – 18
1.7. Estrutura hexagonal (A3) do magnésio – 19
1.8. Estrutura da halita – 19
1.9. Estrutura do rutilo – 20
1.10. Estrutura da fluorita – 20
1.11. Estrutura da ureia – 21
1.12. Densidade de cristais – 23
Respostas das questões introdutórias – 24
Problemas e exercícios – 25

2. Retículos, planos e direções – 27
2.1. Retículos bidimensionais – 27
2.2. Celas unitárias – 30
2.3. Retículos recíprocos em duas dimensões – 33
2.4. Retículos tridimensionais – 34
2.5. Celas unitárias alternativas – 36
2.6. Retículos recíprocos em três dimensões – 39
2.7. Planos do retículo e índices de Miller – 42
2.8. Retículos hexagonais e índices de Miller-Bravais – 42
2.9. Índices de Miller e planos em cristais – 43
2.10. Direções – 46
2.11. Geometria de retículos – 47
Respostas das questões introdutórias – 49
Problemas e exercícios – 49

3. Padrões bidimensionais e mosaicos – 52
3.1. Simetria de uma forma isolada: simetria pontual – 52
3.2. Simetria rotacional de um retículo plano – 55
3.3. Simetria de retículos planos – 56
3.4. Os dez grupos pontuais de simetria cristalográfica plana – 57
3.5. A simetria dos padrões: os 17 grupos pontuais – 59
3.6. Estruturas cristalinas bidimensionais – 64
3.7. Posições gerais e especiais – 67
3.8. Padrões de mosaicos – 69
Respostas das questões introdutórias – 71
Problemas e exercícios – 72

4. Simetria em três dimensões – 76
4.1. Simetria de um objeto: simetria pontual – 76
4.2. Eixos de inversão: rotoinversão – 78
4.3. Eixos de inversão: rotorreflexão – 81
4.4. Símbolos de Hermann-Mauguin para grupos pontuais – 82
4.5. Simetria dos retículos de Bravais – 83
4.6. Grupos pontuais cristalográficos – 85
4.7. Grupos pontuais e propriedades físicas – 89
4.8. Propriedades dielétricas – 89
4.9. Índice de refração – 93
4.10. Atividade óptica – 94
4.11. Moléculas quirais – 96
4.12. Geração de segundos harmônicos – 96
4.13. Grupos pontuais magnéticos e simetria de cor – 97
Respostas das questões introdutórias – 99
Problemas e exercícios – 100

5. Construção de estruturas cristalinas com base em retículos e grupos espaciais – 103
5.1. Simetria de padrões tridimensionais: grupos espaciais – 103
5.2. Cristalografia de grupos espaciais – 104
5.3. Símbolos de simetria de grupo espacial – 106
5.4. Representação gráfica de grupos espaciais – 108
5.5. Construção de uma estrutura a partir de um grupo espacial – 111
5.6. Estrutura do diopsídio, CaMgSi2O6 – 113
5.7. Estrutura da alanina, C3H7NO2 – 115
Respostas das questões introdutórias – 120
Problemas e exercícios – 121

6. Difração e estruturas cristalinas – 124
6.1. Posição dos raios difratados: a Lei de Bragg – 125
6.2. Geometria dos padrões de difração – 126
6.3. Tamanho de partícula – 130
6.4. Intensidade dos raios difratados – 131
6.5. Fator de espalhamento atômico – 132
6.6. Fator de estrutura – 134
6.7. Fatores de estrutura e intensidades – 136
6.8. Avaliação numérica de fatores de estrutura – 137
6.9. Simetria e intensidade de reflexão – 139
6.10. Fator térmico – 141
6.11. Difração de raios X, método do pó – 143
6.12. Microscopia eletrônica e imageamento de estruturas – 147
6.13. Determinação de estrutura por difração de raios X – 153
6.14. Difração de nêutrons – 155
6.15. Cristalografia de Proteínas – 156
6.16. Solução do problema das fases – 157
6.17. Cristais fotônicos – 163
Respostas das questões introdutórias – 165
Problemas e exercícios – 167

7. Representação de estruturas cristalinas – 170
7.1. Tamanho dos átomos – 170
7.2. Empacotamento de esferas – 171
7.3. Raio metálico – 174
7.4. Raio iônico – 176
7.5. Raio covalente – 177
7.6. Raio de Van der Waals – 178
7.7. Estruturas iônicas e regras de construção de estrutura – 179
7.8. Modelo de valência de ligação – 180
7.9. Estruturas em termos do empacotamento de não metais (ânions) – 183
7.10. Estruturas em termos do empacotamento de metais (cátions) – 185
7.11. Representação de cristais com poliedros de coordenação de cátions centrados – 185
7.12. Representação de cristais com poliedros de coordenação de ânions centrados – 188
7.13. Estruturas como redes – 191
7.14. Representação de estruturas orgânicas – 193
7.15. Representação de estruturas de proteínas – 194
Respostas das questões introdutórias – 199
Problemas e exercícios – 200

8. Defeitos, estruturas moduladas e quasicristais – 203
8.1. Defeitos e fatores de ocupação – 203
8.2. Defeitos e parâmetros de cela unitária – 205
8.3. Defeitos e densidade – 206
8.4. Estruturas modulares – 207
8.5. Polítipos – 210
8.6. Fases de cisalhamento cristalográfico – 213
8.7. Intercrescimentos planos e polissomas – 217
8.8. Estruturas incomensuradamente moduladas – 220
8.9. Quasicristais – 226
Respostas das questões introdutórias – 228
Problemas e exercícios – 230

Apêndices
1. Adição e subtração de vetores – 233
2. Dados de algumas estruturas inorgânicas – 234
3. Símbolos de Schoenflies – 237
4. Os 230 grupos espaciais – 240
5. Números complexos – 244
6. Amplitudes complexas – 246
Respostas dos problemas e exercícios – 248

Bibliografia – 255
Índice remissivo - 263

Autor: Richard J. D. Tilley
Ano: 2014
Número de Páginas: 272
Tamanho: 17 x 25 cm
Editora: Oficina de Textos
Acabamento: Brochura
ISBN: 978-85-7975-154-7