1Exerccios
Difrao de raios-X
Disciplina: Materiais de Construo Mecnica I
Profa: Maria Roseane de Pontes Fernandes
Joo Pessoa, 2014.2
2DIFRAO DE RAIOS-X
A determinao de estruturas cristalinas por difrao de raios-X uma tcnica conhecida desde o incio do sculo, mas com limitaes prticas que foram sendo superadas a partir da dcada de 50, quando o problema terico da obteno das fases a partir da radiao espalhada por um cristal comeou a ser compreendida pelos cristalogrficos.
DETERMINAO DA ESTRUTURA CRISTALINA POR DIFRAO DE RAIO-X
Raios-x tem comprimento de onda similar a distncia interplanar
0,1nm
DETERMINAO DA ESTRUTURA CRISTALINA POR DIFRAO DE RAIO X
O FENMENO DA DIFRAO:Quando um feixe de raios x dirigido um
material cristalino, esses raios sodifratados pelos planos dos tomos ou ons
dentro do cristal
DIFRAO DE RAIOS XLEI DE BRAGG
n= 2 dhkl.sen
comprimento de ondaN um nmero inteiro de ondas
d a distncia interplanar
O ngulo de incidnciadhkl= a
(h2+k2+l2)1/2
DISTNCIA INTERPLANAR (dhkl) uma funo dos ndices de Miller e do
parmetro de rede
dhkl= a
(h2+k2+l2)1/2Vlido para sistema cbico
O DIFRATOMTRO DE RAIOS X
T= fonte de raio X S= amostra C= detector O= eixo no qual a amostra e o
detector giram
Detector
Fonte
Amostra
DIFRATOGRAMA
Fonte: Prof. Sidnei Paciornik, Departamento de Cincia dos Materiais e Metalurgia da PUC-Rio
Lista de Exerccios 23/09/2014
1) Sabendo que o alumnio tem estrutura CFC e
raio atmico 0,1431 nm, calcule o
espaamento interplanar para o conjunto de
planos (110).
2) Determinar o ngulo de difrao esperado
para a reflexo de primeira ordem (n = 1) do
conjunto de planos (310) do cromo com
estrutura cristalina CCC, quando empregada
uma radiao monocromtica com
comprimento de onda de 0,0711 nm.
n = 2dsen
Raio do Cromo = 0,1249 nm
3) Lembrem-se que o ferro tem estrutura CCC.
Se o seu raio atmico mede 0,1241 nm, calcule
os espaamentos interplanares para os
conjuntos de planos (111) e (211).
4) O metal rdio possui uma estrutura CFC. Se o ngulo de difrao para o
conjunto de planos (311) ocorre em 36,12 (reflexo de primeira ordem,
n = 1) quando usada uma radiao X monocromtica com comprimento
de onda 0,0711 nm, calcular (a) o espaamento interplanar para este
conjunto de planos e (b) o raio atmico para o tomo de rdio.
n = 2dsenn = 2dsen
5) A figura abaixo mostra um padro de difrao (difratograma) de raios X
para o chumbo, obtido usando radiao monocromtica com
comprimento de onda de 0,1542 nm; cada pico de difrao no
difratograma foi identificado. Calcule o espaamento interplanar para os
3 primeiros planos. Determine tambm o parmetro da rede cristalina
para os 3 primeiros picos.
31,3
36,6
52,6n = 2dsenn = 2dsen
n = 2dsenn = 2dsen
31,3
36,652,6
Plano (111), calcular d e a: