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: