Tải bản đầy đủ (.docx) (61 trang)

tiểu luận cơ sở khoa học dược thảo chương 2 hình học tinh thể

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (888.05 KB, 61 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>Dạng 1: Hình Học Tinh Thể</b>

Câu 1) Hãy xác định tên gọi (tên đầy đủ và viết tắt) của các cấu trúc tinh thể sau:Câu 2) Hãy xác định tên gọi (tên đầy đủ và viết tắt) của các cấu trúc tinh thể sau:Câu 3) Hãy xác định tên gọi (tên đầy đủ và viết tắt) của các cấu trúc tinh thể sau:

<b>Câu 4) Trong các kim loại sau: nhôm, cadimi, chrom, cobalt, đồng, vàng, sắt(</b><i><small>α</small></i>

<b>), chì, Molybden, Niken, Platin, Bạc, Tanta, Titan(</b><i><small>α</small></i><small>¿</small><b>, Tungsten, Kẽm. </b>

Kim loại nào có cấu trúc lập phương tâm diện (FCC).

<i><small>→</small> Kim loại có cấu trúc lập phương tâm diện (FCC): Nhôm, Đồng, Niken, Platin,</i>

<i>Bạc, Vàng.</i>

<b>Câu 5) Trong các kim loại sau: : nhơm, cadimi, chrom, cobalt, đồng, vàng,sắt(</b><i><small>α</small></i><b>), chì, Molybden, Niken, Platin, Bạc, Tanta, Titan(</b><i><small>α</small></i><small>¿</small><b>, Tungsten, Kẽm.</b>

Kim loại nào có cấu trúc lập phương xếp chặt (HCP).

<i><small>→</small> Kim loại có cấu trúc lập phương xếp chặt (HCP): Cobalt, Cadimi, Titan(<small>α</small>),Kẽm.</i>

<b>Câu 6) Trong các kim loại sau: nhôm, cadimi, chrom, cobalt, đồng, vàng, sắt(</b><i><small>α</small></i>

<b>), chì, Molybden, Niken, Platin, Bạc, Tanta, Titan(</b><i><small>α</small></i><small>¿</small><b>, Tungsten, Kẽm. </b>

Kim loại nào có cấu trúc lập phương tâm khối (BCC).

<i><small>→</small> Kim loại có cấu trúc lập phương tâm khối (BCC): Chrom, Sắt(<small>α</small></i><small>¿</small><i>, Molybden,Tanta, Tungsten.</i>

<b>Câu 7) Nếu bán kính nguyên tử của Crom là 0,1249 nm. Tính thể tích ơ cơ sởcủa mạng tinh thể của Crom theo đơn vị m<small>3</small>.</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

Ta có: cấu trúc Crom – BCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 2 ngun tử/ ơ mạng

Bán kính ngun tử: R<small>Cr </small>= 0,1249 nm (1nm = 0,1249.10<small>-7</small> cm)Thể tích ơ mạng:

V

<small>C </small>

= a

<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Số nguyên tử trong ơ cơ sở: 4 ngun tử/ ơ mạng

Bán kính nguyên tử: R= 0,1442 nm (1nm = 0,1442.10<small>-7</small> cm)Thể tích ô mạng:

V

<small>C </small>

= a

<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Bán kính nguyên tử: R<small>Ba</small>= 0,1445 nm (1nm = 0,1445.10<small>-7</small> cm)Thể tích ô mạng:

V

<small>C </small>

= a

<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Giải: Cấu trúc Chromium – BCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 2 ngun tử/ ơ mạng

Bán kính ngun tử: R = 0,1249 nm (1nm = 0,1249.10<small>-7</small> cm)Thể tích ơ mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

Với ơ mạng FCC, ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=> a =

<sup>4. 0,1278.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,614.10<small>-8</small>

<i><small>→</small></i> Vậy V<small>C </small>= 4,723.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>Câu 18) Molybdenum có cấu trúc BCC với bán kính nguyên tử là 0,1364 nm.Khối lượng nguyên tử là 95,94 g/mol. Tính khối lượng tiêng của Molybdenum.</b>

Giải: Cấu trúc Molybdenum – BCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 2 nguyên tử/ ơ mạng

Bán kính ngun tử: R = 0,1364 nm (1nm = 0,1364.10<small>-7</small> cm)Thể tích ơ mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

Giải: Cấu trúc Nikel – FCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 4 ngun tử/ ơ mạng

Bán kính ngun tử: R = 0,1246 nm (1nm = 0,1246.10<small>-7</small> cm)Thể tích ơ mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 4 nguyên tử/ ô mạng

Bán kính nguyên tử: R = 0,1387 nm (1nm = 0,1387.10<small>-7</small> cm)Thể tích ô mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

Giải: Cấu trúc Tantalum – BCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 2 nguyên tử/ ô mạng

Bán kính nguyên tử: R = 0,1430 nm (1nm = 0,1430.10<small>-7</small> cm)Thể tích ơ mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Giải: Cấu trúc Tungsten – BCC

Số nguyên tử trong ô cơ sở: 2 nguyên tử/ ô mạng

Bán kính nguyên tử: R = 0,1371 nm (1nm = 0,1371.10<small>-7</small> cm)Thể tích ô mạng: V<small>C</small> = a<small>3</small>

Giải: A = 27 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1431 nm (1nm = 0,1431.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 2,70 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1431.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 4,047.10<small>-8</small> cm

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

V<small>C </small>= 6,63.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>6,63.10</sub><small>−23</small><sup>4.27</sup>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 2,70 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,99

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1431 nm (1nm = 0,1431.10<small>-7</small> cm)Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1431.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,3048.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,6093.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,6093.10</sub><small>−23</small><sup>4.27</sup>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 4,97 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,17

<i><small>→</small></i>Với n = 3,99 <i><small>≈ 4</small></i> – trường hợp 1 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm diện – số nguyên tử trong ô cơ sở là 4.

<b>Câu 25) Chromium có bán kính ngun tử 0,1249 nm và khối lượng riêng 7,19g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 51,996 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1249 nm (1nm = 0,1249.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 7,19 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i>

√<small>2</small>

=

<sup>4. 0,1249.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,532.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 4,4088.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>4,4088.10</sub><sup>4.51,996</sup><small>−23</small><i><small>. 6,023.10</small></i><small>23</small> = 7,83 (g/cm<small>3</small>)

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Vậy n = 3,67

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1249 nm (1nm = 0,1249.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 7,19 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 01249.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small>

= 2,884.10

<small>-8</small>

cm

V<small>C </small>= 2,3999.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>2,3999.10</sub><sup>2.51,996</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 7,19 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 1,99

<i><small>→</small></i>Với n = 1,99 <i><small>≈ 2</small></i> – trường hợp 2 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm khối – số nguyên tử trong ô cơ sở là 2.

<b>Câu 26) Đồng có bán kính ngun tử 0,1278 nm và khối lượng riêng 8,94g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 63,55 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1278 nm (1nm = 0,1278.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 8,94 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i>

√<small>2</small>

=

<sup>4. 0,1278.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,6147.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 4,723.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>4,723.10</sub><sup>4.63,55</sup><small>−23</small><i><small>. 6,023.10</small></i><small>23</small> = 8,94 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,99

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1278 nm (1nm = 0,1278.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 8,94 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1278.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 2,951.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 2,570.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

Giải: A = 55,845 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1241 nm (1nm = 0,1241.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 7,874 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1241.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,510.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 4,324.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i> => Vậy n = 3,66Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1241 nm (1nm = 0,1241.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 7,874 g/cm<small>3</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1241.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small>

= 2,865.10

<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 2,354.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>2,354.10</sub><sup>2.55,845</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 7,874 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 1,99

<i><small>→</small></i>Với n = 1,99 <i><small>≈ 2</small></i> – trường hợp 2 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm khối – số nguyên tử trong ô cơ sở là 2.

<b>Câu 28) Chì có bán kính ngun tử 0,1750 nm và khối lượng riêng 11,34g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 207,19 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1750 nm (1nm = 0,1750.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 11,34 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1750.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 4,9497.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 1,2127.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>1,2127.10</sub><sup>4.207,19</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023.10</small></i><sup>23</sup> = 11,34 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,99

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1750 nm (1nm = 0,1750.10<small>-7</small> cm)Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1750.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 4,0415.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 6,6013.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>6,6013.10</sub><sup>2.207,19</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 10,42 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,17

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<i><small>→</small></i>Với n = 3,99 <i><small>≈ 4</small></i> – trường hợp 1 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm diện – số nguyên tử trong ơ cơ sở là 4.

<b>Câu 29) Molybdenum có bán kính nguyên tử 0,1363 nm và khối lượng riêng10,28 g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lậpphương tâm khối?</b>

Giải: A = 95,94 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1363 nm (1nm = 0,1363.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 10,28 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1363.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,855.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 5,729.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>5,729.10</sub><sup>4.95,94</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 11,12 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,69

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1363nm (1nm = 0,1363.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 10,28 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1431.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,1477.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,1187.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,1187.10</sub><sup>2.95,94</sup><small>−23</small>

<i><small>.6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 10,28 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,01

<i><small>→</small></i>Với n = <i><small>2,01 ≈ 2</small></i> – trường hợp 2 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm khối – số nguyên tử trong ô cơ sở là 2.

<b>Câu 30) Nikel có bán kính ngun tử 0,1246 nm và khối lượng riêng 8,908g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

Giải: A = 58,69 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1246 nm (1nm = 0,1246.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 8,908 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1246.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,524.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 4,377.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>4,377.10</sub><sup>4.58,69</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023.10</small></i><sup>23</sup> = 8,908 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 4

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1246 nm (1nm = 0,1246.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 8,908 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1246.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 2.877.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 2,382.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>2,382.10</sub><sup>2.58,69</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 8,18 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,18

<i><small>→</small></i>Với n = <small>4</small> – trường hợp 1 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lập phươngtâm diện – số nguyên tử trong ơ cơ sở là 4.

<b>Câu 31) Platinum có bán kính nguyên tử 0,1387 nm và khối lượng riêng 21,45g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 195,08 g/mol

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1387 nm (1nm = 0,1387.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 21,45 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1387.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,923.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 6,037.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>6,037.10</sub><sup>4.195,08</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 21,45 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,99

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1387 nm (1nm = 0,1387.10<small>-7</small> cm)Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1387.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,2031.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,2864.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,2864.10</sub><sup>2.195,08</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6 , 023. 10</small></i><sup>23</sup> = 19,71 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,18

<i><small>→</small></i>Với n = 3,99 <i><small>≈ 4</small></i> – trường hợp 1 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm diện – số nguyên tử trong ô cơ sở là 4.

<b>Câu 32) Bạc có bán kính ngun tử 0,1445 nm và khối lượng riêng 10,49g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 107,87 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1445 nm (1nm = 0,1445.10<small>-7</small> cm)

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 10,49 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1445.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 4,087.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 6,827.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>6,827.10</sub><sup>4.107,87</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 10,49 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,99

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1445 nm (1nm = 0,1445.10<small>-7</small> cm)Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1445.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,337.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,716.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,716.10</sub><sup>2.107,87</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 9,63 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,17

<i><small>→</small></i>Với n = 3,99 <i><small>≈ 4</small></i> – trường hợp 1 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm diện – số nguyên tử trong ô cơ sở là 4.

<b>Câu 33) Tantalum có bán kính nguyên tử 0,1430 nm và khối lượng riêng16,69 g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lậpphương tâm khối?</b>

Giải: A = 180,95 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1430 nm (1nm = 0,1430.10<small>-7</small> cm)

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1430.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 4,0446.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 6,617.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>6,617.10</sub><sup>4.180,95</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 18,16 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,67

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1430 nm (1nm = 0,1430.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 16,69 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1430.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,3024.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,6016.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,6016.10</sub><sup>2.180,95</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 16,69 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,0007

<i><small>→</small></i>Với n = 2,0007 <i><small>≈ 2</small></i> – trường hợp 2 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm khối – số nguyên tử trong ô cơ sở là 2.

<b>Câu 34) Tungsten có bán kính ngun tử 0,1371 nm và khối lượng riêng 19,25g/cm<small>3</small>. Hãy xác định đây là cấu trúc lập phương tâm diện hay lập phương tâmkhối?</b>

Giải: A = 183,84 g/mol

Trường hợp 1: Lập phương tâm diện

Bán kính nguyên tử: R = 0,1371 nm (1nm = 0,1371.10<small>-7</small> cm)Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>2</sub>

=

<sup>4. 0,1371.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>2</small> = 3,877.10<small>-8</small> cm

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

V<small>C </small>= 5,831.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>5,831.10</sub><sup>4.183,84</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 20,93 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 3,67

Trường hợp 2: Lập phương tâm khối

Bán kính nguyên tử: R = 0,1371 nm (1nm = 0,1371.10<small>-7</small> cm)Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i> = 19,25 g/cm<small>3</small>

Ta có:

a =

<i><sup>4 R</sup></i><sub>√</sub><sub>3</sub>

=

<sup>4. 0,1371.10</sup><sup>−7</sup>

√<small>3</small> = 3,166.10<small>-8</small> cm V<small>C </small>= 3,174.10<small>-23</small> cm<small>3</small>

Khối lượng riêng: <i><small>ρ</small></i>

=

<i><sub>V</sub><sup>n . A</sup></i>

<i><small>C. N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>3,174.10</sub><sup>2.183,84</sup><small>−23</small>

<i><small>. 6,023. 10</small></i><sup>23</sup> = 19,25 (g/cm<small>3</small>)Vậy n = 2,001

<i><small>→</small></i>Với n = 2,001 <i><small>≈ 2</small></i> – trường hợp 2 là kết quả tương đối phù hợp với cấu trúc lậpphương tâm khối – số nguyên tử trong ô cơ sở là 2.

<b>Câu 35) Hình ảnh sau là cơ sở cho một kim loại, với các góc </b><i><small>α=β=γ=90</small></i><b>.a/ Ơ cơ sở của kim loại trên thuộc tinh thể nào? Giải thích?</b>

<b>b/ Tính khối lượng riêng cho kim loại trên (theo g/cm3) biết khối lượngnguyên tử là 5,91 g/mol.</b>

<b>c/ Tìm các chỉ số cho các hướng được chỉ ra bởi hai vecto trong hình vẽ là gì?</b>

Giải:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

+ Tính mật độ thể tích cho ô cơ sở của Chromium.

<b>Câu 2) Xét tinh thể Aluminum có bán kính ngun tử là 0,1431 nm. Biểu diễnbằng hình vẽ các phương [</b><small>010</small>]<b>, [</b><small>001</small>], [<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]trên ô cơ sở của

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Aluminum.

<b>Câu 3) Xét tinh thể Đồng có bán kính ngun tử là 0,1278 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương </b>[<small>010</small>]<b>, </b>[<small>001</small>]<b>, </b>[<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]<b>trên ơ cơ sở của Đồng.</b>

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Đồng.

<b>Câu 4) Xét tinh thể Vàng có bán kính ngun tử là 0,1442 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương </b>[<small>010</small>]<b>, </b>[<small>001</small>]<b>, </b>[<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]<b>trên ô cơ sở của Vàng.</b>

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Vàng.

<b>Câu 5) Xét tinh thể Fe(α) có bán kính ngun tử là 0,1241 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương [</b><small>010</small>], [<small>001</small>], [<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]trên ơ cơ sở của Fe(<i><small>α</small></i><b>).</b>

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ô cơ sở của Fe(<i><small>α</small></i>).

<b>Câu 6) Xét tinh thể chì có bán kính ngun tử là 0,1750 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương </b>[<small>010</small>]<b>, </b>[<small>001</small>]<b>, </b>[<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]<b>trên ơ cơ sở của chì.</b>

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của chì.

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>Câu 7) Xét tinh thể Niken có bán kính ngun tử là 0,1246 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương [</b><small>010</small>], [<small>001</small>], [<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]trên ơ cơ sở của Niken.

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Niken.

<b>Câu 8) Xét tinh thể Bạc có bán kính ngun tử là 0,1445 nm. Biểu diễn bằnghình vẽ các phương [</b><small>01 0</small>], [<small>001</small>], [<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]trên ơ cơ sở của Bạc.

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Bạc.

<b>Câu 9) Xét tinh thể Tantalum có bán kính ngun tử là 0,1430 nm. Biểu diễnbằng hình vẽ các phương [</b><small>010</small><sub>]</sub><b>, [</b><small>001</small>], [<small>100</small><sub>]</sub><i><small>,</small></i><sub>[</sub><small>110</small><sub>]</sub><i><small>,</small></i><sub>[</sub><small>101</small><sub>]</sub><i><small>,</small></i><sub>[</sub><small>011</small><sub>]</sub><i><small>,</small></i><sub>[</sub><small>111</small>]trên ơ cơ sở của

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ô cơ sở của Tantalum.

<b>Câu 10) Xét tinh thể Tungsten có bán kính ngun tử là 0,1371 nm. Biểu diễnbằng hình vẽ các phương </b>[<small>010</small>]<b>, </b>[<small>001</small>]<b>, </b>[<small>100</small>]<i><small>,[</small></i><small>110</small>],[<small>101</small>],[<small>011</small>]<i><small>,</small></i>[<small>111</small>]<b>trên ơ cơ sở củaTungsten.</b>

+ Tính mật độ đường cho các phương này.

+ Tính mật độ mặt cho mặt phẳng tinh thể (100), (010), (001), (110), (101), (011),(111). Biểu diễn bằng hình vẽ

+ Tính mật độ thể tích cho ơ cơ sở của Tungsten.

<b>Câu 11) Đồng có bán kính ngun tử là 0,1278 nm. Bước song tia X sử dụng là0,1542 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thể và gócnhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

<b>Câu 12) Sắt có bán kính ngun tử là 0,1433 nm. Bước song tia X sử dụng là0,1790 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thể và gócnhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).</b>

<b>Câu 13) Platinum có bán kính ngun tử là 0,1387 nm. Bước sóng tia X sửdụng là 0,1542 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thểvà góc nhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).Câu 14) Iridiun có bán kính ngun tử là …..nm. Bước sóng tia X sử dụng là0,1542 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thể và gócnhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).</b>

<b>Câu 15) Rubidium có bán kính ngun tử là …..nm. Bước sóng tia X sử dụnglà 0,0711 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thể và gócnhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).</b>

<b>Câu 16) </b><i><small>α</small></i><b> – Fe có bán kính ngun tử là 0,1241 nm. Bước sóng tia X sử dụnglà 0,1542 nm. Bậc phản xạ n = 1. Tính khoảng cách mặt trong tinh thể và gócnhiễu xạ cho mặt (100), (100), (010), (001), (110), (101), (011), (111).</b>

<b>Câu 17) Trong một ô cơ sở lập phương nguyên thủy, xác định các mặt đốixứng (mặt giương).</b>

Giải: Số mặt đối xứng (mặt giương): 9 mặt

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

<b>Câu 18) Trong một ô cơ sở lập phương nguyên thủy, xác định các trục đốixứng.</b>

Giải:

- Số trục đối xứng bậc 4 (90<i><small>°</small></i>): 3 trục

- Số trục đối xứng bậc 2 (180<i><small>°</small></i>): 6 trục

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<b>Câu 19) Giải thích tại sao hệ bốn phương (tetragonal) khơng có kiểu cấu trúctâm đáy?</b>

→ Ơ bốn phương tâm đáy có thể được xây dựng lại như một ô nguyên thủy. Vìvậy, hệ bốn phương (tetragonal) khơng có kiểu cấu trúc lập phương tâm đáy.

<b>tại sao hệ bốn phương (cubic) không có kiểu cấu trúc tâm đáy?</b>

<i><small>→</small></i> Ơ lập phương tâm đáy có thể được xây dựng lại như một ơ ngun thủy. Do đó,hệ bốn phương (cubic) khơng có kiểu cấu trúc tâm đáy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

<b>Câu 21) Xác định chỉ số phương cho các phương A,B,C và D trong hình 1 vẽ ơcơ sở sau.</b>

Lấy tọa độ đỉnh trừ tọa độ vecto ta được:Phương A: 0,1,0 – 0,1,1 → [<small>00 1</small>]

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

- Lấy nghịch đảo các chỉ số cho từng mặt mạng.

- Xác định giao điểm giữa mặt và 3 trục tọa độ từ các nghịch đảo ở trên. - Xác định mặt mạng cần tìm.

<b>Câu 24) Xác định chỉ số Miller cho các mặt mạng A và B trong hình vẽ ơ cơ sởsau.</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

Mặt A:

Giao điểmNghịch đảoKhử mẫu

<i><small>→</small></i>Chỉ số Miller của mặt A: (<small>3 2</small>2) Mặt B:

Giao điểmNghịch đảoKhử mẫu

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

- Mỗi phương có 2 chiều ngược nhau, suy ra đổi dấu để có phương ngược chiều. - Liệt kê các phương.

- Trên mặt (011) có các phương:

[1

<small>1</small>

1], [

<small>1</small>

1

<small>1</small>

][

<small>1 1</small>

1], [11

<small>1</small>

]

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<b>Câu 27) Giả sử một vật liệu tinh thể có cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC)và nguyên tử lượng bằng 92,9 g/mol. Sử dụng phương pháp nhiễu xạ tia X(XRD) với bước sóng đơn sắc 0,1028 nm, góc nhiễu xạ cho mặt mạng (311) là71,2</b><i><small>°</small></i><b>(n = 1). Xác định các thông số d, a, và khối lượng riêng của tinh thể vậtliệu này.</b>

<i><small>a</small></i><small>3</small><i><small>N</small><sub>A</sub></i>

=

<sub>(0,292 ×10</sub><i><sup>4 × 92,9</sup></i><small>−7</small>

<small>)</small><sup>3</sup><small>(6,023 ×10</small><sup>23</sup><small>)</small> = 24,78 (g/cm<small>3</small>)

<b>Câu 28) Xác định thông số khoảng cách d của mặt mạng (211). Biết ơ mạng cócấu trúc trực thoi với các thông số a = 4,830</b><i><small>Å</small></i><b>, b = 10,896</b><i><small>Å</small></i><b> và c = 6,288</b><i><small>Å</small></i><b>. Tínhgóc nhiễu xạ nếu sử dụng Cuk-</b><i><small>α</small></i><b> với bước sóng </b><i><small>λ</small></i><b> = 1,5405</b><i><small>Å</small></i><b> và n = 1.</b>

Với hệ trực thoi, ta có:<small>1</small>

<i><small>d</small></i><small>2</small>

=

<i><sup>h</sup><sub>a</sub></i><sup>2</sup><small>2</small>

+

<i><sup>k</sup><sub>b</sub></i><sup>2</sup><small>2</small>

+

<i><sub>c</sub><sup>l</sup></i><sup>2</sup><small>2</small>

=>

<i><sub>d</sub></i><sup>1</sup><small>2</small>

=

<sub>4,830</sub><sup>2</sup><sup>2</sup> <small>2</small>

+

<sub>10,896</sub><sup>1</sup><sup>2</sup> <small>2</small>

+

<sub>6,288</sub><sup>1</sup><sup>2</sup> <small>2</small> => d = 2,208<i><small>Å</small></i>

Áp dụng theo phương trình Wulf – Bragg:

</div>

×