NGUYEN VAN THAN - 15145366 - VLHENMA - HK I 16-17 - CHU DE BT VE NHA.docx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (49.22 KB, 2 trang )
VLHENMA HK I 16-17
Bài tập về nhà
1. Tại sao mọi nút mạng đều có thể được chọn làm gốc tọa độ?
2. Bán kính ngun tử lý thuyết là gì?
3. Mật độ diện tích (Ms) và mật độ thể tích (Mv) là gì? Xác định các lỗ hổng trong mạng
tinh thể.
4. Hãy tính ∆Fmax và r0 trong đồ thị ∆F = Vnhóm.∆FR-L +Snhóm.γ
Bài làm
1. Vì: - Nút mạng là vị trí cân bằng mà chứa nguyên tử và ion dương nên nút mạng được
chọn làm gốc tọa độ.
- Mặt khác, mạng tinh thể là sự sắp xếp các nguyên tử kim loại trong không gian một cách
trật tự và tuân theo một quy luật hình học xác định. Trong đó, khối cơ bản được coi là
“đơn vị nhỏ nhất của mạng tinh thể, cịn duy trì quy luật sắp xếp các nguyên tử trong
không gian”. Khối cơ bản của hầu hết các cấu trúc tinh thể là hình khối khơng gian hoặc
lăng trụ có ba tập hợp mặt song song, được chọn để biểu thị tính đối xứng của cấu trúc
tinh thể, có thể xác định mọi vị trí ngun tử trong tinh thể bằng cách dịch chuyển cơ bản
theo các khoảng cách theo số nguyên trên từng cạnh của khối cơ bản đó. Do đó có thể coi
là mọi nút mạng (đỉnh của khối cơ bản) là tương đương nhau, nghĩa là khi dịch chuyển
nguyên tử ở góc (đỉnh) khối không gian sẽ không làm thay đổi cấu trúc khối cơ bản, điều
này do tính đối xứng của tinh thể; mặt khác nút mạng có thể coi là trùng với tâm nguyên
tử.
⇒ Mọi nút mạng đều có thể được chọn làm gốc tọa độ.
2. Bán kính nguyên tử là kích thước nguyên tử của nguyên tố đó, thường là khoảng cách
trung bình tính từ tâm của hạt nhân ngun tử đến ranh giới ngồi cùng của đám mấy
electron. Vì ranh giới này không phải là một thực thể vật lý được xác định rõ ràng nên có
nhiều định nghĩa khơng tương đồng về bán kính ngun tử. Do đó bằng mơ hình lý
thuyết, có ba định nghĩa phổ biến là: + Bán kính Vander waals
+ Bán kính ion
+Bán kính cộng hóa trị
Tương ứng với ba kiểu liên kết hóa học.
-
Giá trị bán kính phụ thuộc vào trạng thái của nguyên tử
Bán kính ngun tử trung hịa cơ lập nằm trong khoảng 30 đến 300pm
Nguyễn Văn Thân
Trang 1
VLHENMA HK I 16-17
Bài tập về nhà
3. -Mật độ thể tích nguyên tử (Mv hoặc APF) bao gồm hai đặc tính quan trọng của cấu
trúc tinh thể: Số phối trí và hệ số xếp chặt; được định nghĩa là tỷ số giữa tổng thể tích các
nguyên tử trong khối cơ bản và thể tích khối đó, khi sử dụng mơ hình khối cầu cứng:
Mv = (Tổng thể tích các ngun tử trong khối cơ bản) / (thể tích khối cơ bản).
-Mạng tinh thể là do các nguyên tử được xem như là những quả cầu nên trong mạng ln
có những khoảng trống được gọi là lỗ hổng. Do các nguyên tử trong mạng vừa có thể tiếp
xúc trực tiếp với nhau nên hình dạng các lỗ hổng này rất phức tạp.
- Mật độ diện tích: Là tỷ số giữa tổng diện tích của các mặt cắt nguyên tử và diện tích mặt
cắt đó.
Ms = (∑Si)/Smặt cắt
4. ∆F = f(r) = 4/3πr3∆FR-L + 4πr2γ
⇒f’(r) = 4πr2∆FR-L + 8πrγ
Cho f’(r) = 0 ⇔ 4πr2∆FR-L + 8πrγ = 0
⇔ 4πr(r∆FR-L +2γ) = 0
⇔ r = 0 hoặc r = -2γ/∆FR-L
Do ∆FR-L < 0 nên ∆F đạt cực đại ứng với r = -2γ/∆FR-L >0. Do đó, ∆F đạt cực đại ứng với r
= -2γ/∆FR-L
⇒∆Fmax = 16γ3/3(∆FR-L)2
r
-∞
F’(r)
F(r)
0
-
0
+
0
+∞
-
16γ3/3(∆FR-L)2
+∞
0
Nguyễn Văn Thân
-2γ/∆FR-L
-∞
Trang 2
