Problema P.4 · Ciencia de Materiales UB Examen Parcial de Ciencia de Materiales

Problema P.4 (1 punto). Nucleación homogénea y radio crítico del estaño BCC

Determine el radio crítico ($r^*$) y la cantidad de átomos presentes en el núcleo de tamaño crítico durante la solidificación homogénea de estaño puro en estructura cóbica centrada en el cuerpo (BCC).

Datos:

Temperatura de fusión: $T_m = 232\ ^\circ\text{C}$

Subenfriamiento: $\Delta T = 10\text{ K}$

Calor latente de fusión: $\Delta H_f = 60{,}6 \times 10^7\text{ erg/g}$

Energía interfacial sólido-líquido: $\gamma_{sl} = 59\text{ erg/cm}^2$

Masa atómica del estaño: $M = 118{,}7\text{ g/mol}$

Densidad del estaño: $\rho = 7{,}3\text{ g/cm}^3$

Constante de Avogadro: $N_A = 6{,}022 \times 10^{23}\text{ átomos/mol}$

a)

b)

átomos