金刚石的消光规律晶体结构题目例Word文件下载.docx
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+fe2πi(h/4+k/4+l/4)+fe2πi(3h/4+3k/4+l/4)+fe2πi(3h/4+k/4+3l/4)+fe2πi(h/4+3k/4+3l/4)
前四项为面心格子的结构因子,用FF表示,后四项可提出公因子eπi/2(h+k+l)。
得:
Fhkl=FF+feπi/2(h+k+l)(1+eπi(h+k)+eπi(h+l)+eπi(k+l))
=FF+FFeπi/2(h+k+l)=FF(1+eπi/2(h+k+l))
(1)由面心格子可知,h、k、l奇偶混杂时,FF=0,F=0;
(2)h、k、l全为奇数,且h+k+l=2n+1时,
1+eπi/2(h+k+l)=1+cosπ/2(h+k+l)+isinπ/2(h+k+l)
当h,k,l全为奇数,则h+k+l为奇数,h+k,h+l,k+l则全为偶。
令h+k+l=2n+1
F1=4,
,
即有:
金刚石的消光规律:
h,k,l全为奇,或h,k,l全为偶,且k+h+l=4n时;
衍射不消光。
而当:
h,k,l奇偶混杂,或是h,k,l全为偶,且k+h+l=4n+2时;
衍射不出现,消光。
对于NaCl晶体
各原子的分数坐标为
Na
,
Cl
由结构因子得
当h,k,l奇偶混杂时,
当h,k,l全为偶数
当h,k,l全为奇数
NaCL的消光规律:
h,k,l全为奇,Na的衍射线,受到Cl的衍射线干涉,抵消了一部分,衍射线较弱。
h,k,l全为偶,Na的衍射线,和Cl的衍射线迭加加缋,因而衍射线较强。
h,k,l奇偶混杂时,系统消光。
在NaCl晶体的粉末实验中,采用CuKaX射线,其波长为1.542A,照相机直径D=2R=57.3mm。
指标化结果
线号强度2L角度θsin2θh2+k2+l2hkla
1w27.45213.7260.0563031115.628
2s31.80215.9010.0750142005.630
3s45.59422.7970.150182205.629
4w54.04527.0230.2064113115.628
5s56.66028.3300.2252122225.628
6s66.45433.2270.3003164005.628
7w73.32936.6640.3566193315.628
8s75.56137.7800.3753204205.628
由计算得到的a=5.628A,及密度2.165gcm-3,计算得Z=4.
(强度规律同上,表明其坐标分数)
用粉末法测铜的物相并指要化得到如下一套数据。
(复旦)(12分)
L(mm)22.025.727.745.247.858.768.572.8
0.14030.18810.37890.50350.54880.73020.86560.9126
3481112161920
已知铜是立方晶系,密度为8.9gcm-3,x射线为154.18pm。
求
(1)铜的点阵型形式
(2)晶胞参数(3)每个晶胞中的原子数。
(北大):
MnS晶体属立方晶系。
用X-射线粉末法(154.05pm),测得各衍射线
值如下:
29.600,34.300,49.290,58.560,61.390,79.280,82.500,92.510,113.040
(1)计算确定该晶体的空间点阵型式
(2)计算给各衍射线指标化
(3)计算该晶体正当晶胞参数
(4)260C测得该晶体的密度为4.05gcm-3,请计算一个晶胞的离子数。
(5)发现该晶体在(a+b)和a方向上有镜面,而在(a+b+c)方向向有C3轴,请写出该晶体点群的熊夫符号和国际符号。
θ
sinΘ
h2+k2+l2
hkl
(北大,12分):
某立方晶系的晶体,用CuKa-射线(154.2pm),摄取其粉末衍射图,测得各衍射线
44.620,51.900,76.450,93.060,98.570,122.120,145.000,156.160
(1)给各衍射线指标化
(2)确定该晶体的空间点阵型式
(3)计算该晶体晶胞参数
(4)实验测得该晶体的密度为8.908gcm-3,若将其结构视为等径圆球密堆积结构,计算其摩尔质量。
(5)用点阵面指标表示该金属密置层的方向,计算相应的点阵面间距。
(6)用分数坐标表明该金属晶体中八面体空隙的中心位置。
(南大,10分)用CuKa-射线(1.542A)和标准相机(直径为57.3毫米),进行NaCl晶体的衍射实验。
由粉末衍射图指标化得其衍射指标为奇偶混杂者系统消光。
在图中量得衍射指标为220的一对弧线间距为44.6毫米。
指出NaCl晶体的点阵类型,计算晶胞参数,和相邻Na离子和Cl离子间距,写出Na和Cl离子的分数坐标。