To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Metodami rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej można: - badać strukturę kryształów
- identyfikować substancje krystaliczne i odróżniać substancje krystaliczne od bezpostaciowych
- wykonywać ilościową analizę fazową i oznaczać przemiany fazowe
- badać naprężenia wewnętrzne w krysztale i deformację sieci krystalicznej
- badać grubość warstw na różnych materiałach
- oznaczać teksturę i określać budowę ciał krystalicznych, w których zachodzi już częściowe uporządkowanie położenia atomów, jonów i cząsteczek W celu rozwiązania każdego z tych zadań stosuje się różne metody:
- bada się odpowiednimi metodami ciała mono- i polikrystaliczne
- obraz dyfrakcyjny rejestruje się metodą fotograficzną lub za pomocą liczników
- stosuje się promieniowanie mono- lub polichromatyczne Kryształ - ciało stałede. makroskopowa:
- fizycznie i chemicznie jednorodne
- anizotropowe - wektorowe właściwości fizyczne (rozszerzalność cieplna, twardość, łupliwość, właściwości optyczne i magnetyczne) jednakowe w kierunkach równoległych oraz nierównoległych objętych symetrią, skalarne (gęstość, ciepło topnienia, ciepło właściwe) niezależne od kierunku
- o trójwymiarowym uporządkowaniu elementów budowy - atomów, jonów, cząsteczek
- ograniczone ścianami płaskimi Krystalit - ciało stałe:
- fizycznie i chemicznie jednorodne
- o uporządkowanej budowie
- anizotropowe
- ograniczone przypadkowymi ścianami - powierzchniami Monokryształ - ciało krystaliczne:
- o jednolite strukturze w całej objętości
- bez zrostów, pęknięć, wrostów obcych substancji Polikryształ - ciało krystaliczne:
- złożone z pojedynczych, małych kryształów (ziarn)
- o przypadkowej wzajemnej orientacji względem siebie
- z granicami między obszarami uporządkowania w całej objętości
- z obecnymi wolnymi przestrzeniami - pory, szczeliny Ciała stałe bezpostaciowe :
- brak okresowego uporządkowania elementów budowy
- zwykle izotropowe
- o różnych odległościach atomowych i siłach wiązań międzyatomowych
- temperatura topnienia nie jest ściśle określona Stan mezomorficzny - stan przejściowy między stanem ciekłym a krystalicznym Co cię dzieje podczas przemiany fazowej ciała krystalicznego w ciecz? - zachodzi często etapami
- zmienia się zasięg uporządkowania, energia wewnętrzna układu (wydzielenie lub pochłanianie ciepła), właściwości
- stanem przejściowym jest:
+ stan smektyczny - faza o konsystencji masła
+ stan nematyczny - faza o charakterze przędzy
(…)
… o długości fali - 0,001-50nm (12MeV - 25eV); [badania dyfraktometryczne - 0,05-025nm (60-5 keV)]
- współczynnik refrakcji bliski jedności
- zaczerwienienie kliszy fotograficznej
- efekt fotoelektryczny - fluorescencja
hv=Ew+φ+Ek h - stała Plancka (6,625*10-34Js)
v - częstość drgań
Ew - energia wiązania elektronu
φ - praca wyjściowa elektronu
Ek - energia kinetyczna elektronu
- jonizacja gazów
- rozproszenie…
… z osi krystalograficznych wyraża się liczbą wymierną, gdyż ich wspólną miarą jest period identyczności
- prawo wymiernych wskaźników - wzajemny stosunek tych liczb wymiernych można zawsze wyrazić stosunkiem liczb całkowitych - wskaźniki Millera
- odpowiednim układom krystalograficznym odpowiadają sieci przestrzenne
Jak uzyskano grupy translacyjne, sieci przestrzenne Bravais'go? - z prostych sieci…
… - stała charakterystyczna dla danej gałęzi krzywej absorpcji
Z - liczba atomowa absorbenta
Emisja promieniowania rentgenowskiego:
- lampy rentgenowskie z zatopioną anodą (2-3 kW)
- lampy rentgenowskie z wirującą anodą (10-50 kW)
Jakie promieniowanie rentgenowskie
- ciągłe (hamowania, białe, polichromatychne)
ΔE=hv
v=c/λ
Ek=eV
ΔE - energia tracona podczas hamowania elektronu
Ek - energia kinetyczna elektronu w polu o różnicy potencjałów V
e - ładunek elektronu
hvmax=eV
λmin=hc/eV
λmin=12,39/V [A]
λmax=18,6/V [A]
J=kiV2Z
J - natężenie promieniowania ciągłego
i - natężenie prądu anodowego
k - stała
V - napięcie lampy rentgenowskiej
Z - liczba atomowa anody
- charakterystyczne zależność między długością fali serii widmowej i liczbą atomową pierwiastka (H.E. Moseley)
R-stała Rydberga - 1,0973731•10 -7 m…
… krystalograficznym tworzą w określonych warunkach roztwór stały, np: chlorku sodu w chlorku potasu to wartości odległości międzypłaszczyznowych odczytane z dyfraktogramu takiego roztworu stałego odbiegają od wartości czystego chlorku potasu. Obserwuje się w tym przypadku przesunięcie wartości dhkl w kierunku wartości niższych. Związane jest to z częściowym podstawianiem jonu potasu (1,33 A) w sieci krystalicznej…
…. Nawet, jeśli następstwa linii są podobne, to położenia ich są wyraźnie różne.
Wyróżniamy roztwory stałe:
- substytucyjne - powstające przez zastąpienie niektórych atomów rozpuszczalnika innym o zbliżonych wymiarach i elektroujemności.
- międzywęzłowe - powstające przez ulokowanie małych atomów składnika rozpuszczonego w przestrzeniach międzywęzłowych osnowy.
Jeżeli dwie substancje krystalizujące w tym samym układzie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)