Fator de empacotamento atômico

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.

Representação da estrutura cúbica de corpo centrado (CCC)

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:

$\mathrm {FEA} ={\frac {N_{\mathrm {atomos} }*V_{\mathrm {atomo} }}{V_{\mathrm {celulaunitaria} }}}$

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

• Schaffer, Saxena, Antolovich, Sanders, e Warner (1999). The Science and Design of Engineering Materials (em inglês) 2ª ed. Nova Iorque: WCB/McGraw-Hill. p. 81–88  !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
• Callister, W. (2002). Materials Science and Engineering (em inglês) 6ª ed. São Francisco, CA: John Wiley and Sons. p. 105–114