Questão de Ciências da Natureza e suas Tecnologias #019e5c01
Alguns materiais sólidos são compostos por átomos que interagem entre si formando ligações que podem ser covalentes, iônicas ou metálicas. A figura apresenta a energia potencial de ligação em função da distância interatômica em um sólido cristalino. Analisando essa figura, observa-se que, na temperatura de zero kelvin, a distância de equilíbrio da ligação entre os átomos (R0) corresponde ao valor mínimo de energia potencial. Acima dessa temperatura, a energia térmica fornecida aos átomos aumenta sua energia cinética e faz com que eles oscilem em torno de uma posição de equilíbrio média, que é diferente para cada temperatura.
O deslocamento observado na distância média revela o fenômeno da
ionização
dilatação
dissociação
quebra de ligações covalentes
formação de ligações metálicas
Explicação Oficial / Explicações da Comunidade
A resposta correta é dilatação. O gráfico mostra que, com o aumento da temperatura, a energia térmica faz os átomos oscilarem com maior amplitude. Como a curva de energia potencial não é simétrica (o lado direito é mais suave que o esquerdo), a posição média de oscilação se desloca para distâncias maiores, aumentando a distância interatômica média. Esse aumento da distância média entre os átomos é exatamente o fenômeno da dilatação térmica.
A ionização envolve a remoção de elétrons, não o aumento da distância entre átomos. A dissociação é a quebra de ligações, que ocorreria se a energia fornecida fosse suficiente para superar a energia de ligação, mas o texto descreve apenas oscilações em torno de uma posição de equilíbrio, não a ruptura. A quebra de ligações covalentes também requer energia suficiente para romper a ligação, o que não é indicado no gráfico para temperaturas moderadas. A formação de ligações metálicas é um processo diferente, que ocorre entre átomos metálicos e não está relacionado ao deslocamento da distância média por efeito térmico.