No.3ベストアンサー
- 回答日時:
No.1です。
KClとKBrは同じNaCl結晶なので、格子定数の違いを除けば同じ(hkl)指数のピークが観測されるはずですね。ですが、K^+イオンでの原子散乱因子(原子ごとのX線の散乱強度で、X線の波長や散乱角に依存しますが、とりあえず一つの原子では一定とします。)をf_K、Cl^-イオンの原子散乱因子をf_Clとしますと、Brag Peakにはその強度がf_K+f_Clに対応するピークと|f_K-f_Cl|に対応するピークとがあります。つまりK^+での散乱X線とCl^-での散乱X線とが強めあう場合と弱めあう場合があるということです。
X線がどのように結晶中で散乱されるかといいますと、トムソン散乱と呼ばれる、各原子の電子の電場との相互作用によって散乱されます。そしてその強度は原子のもつ電子の数にほぼ比例します。
K^+イオンとCl^-イオンは電子数がどちらもArと同じ数なので、原子散乱因子f_Kとf_Clはほぼ同じになります。ですので、KClでは強度がf_K+f_Clになるピークのみが観測され、|f_K-f_Cl|に対応するピークはほとんど見えません。
一方KBrでは、Br^-イオンの電子数はKrと同じでK^+イオンとは差があるので、原子散乱因子にも差があります。なので|f_K-f_Br|の強度のピークも観測できます。ですが、KBrの場合でもほぼ一つおきに強いピークと弱いピークが現れていると思います。(たしか)
以上のことは結晶構造因子というのを計算すると(単位格子の原子の並び方さえわかっていれば計算できます)、どの(hkl)指数のピークがどの程度の強度で観測されるかわかるので、ほぼすべて説明できます。
No.5
- 回答日時:
補足しておきますね。
先ほどの式を見ていただくと、
全て奇数の時は、偶数の時と比較して強度が弱くなりそうですよね。
普通高角側に行くにつれてだんだん強度が弱くなっていくものですが、
(理由は原子散乱因子が高角ほど小さくなるからなのですが)
偶数のもの、奇数のものでは、式の違いもあり
強度が大きく違ってしまっているはずです。
(和をとるか差をとるかで大きく違いますよね。)
例;KBrの(111)面は一番低角側に出るのに次の(200)と比較してすごく小さいはずです。
この事を考えると、
KBrの相対的に小さめのピークたち(正確には奇数の面)
がKClでは見えなくなっているはずです。
どうでしょうか?
No.4
- 回答日時:
岩塩型(NsCl型)の場合観測される強度Iは
構造因子Fと言うものを計算すると分かるのですが、
hklが全て偶数の時、I ∝ (f- + f+)^2
hklが全て奇数の時、I ∝ (f- - f+)^2
hklが偶奇混合の時、I = 0
となります。
f-はアニオンの原子散乱因子(X線を散乱させる能力)
f+はカチオンの原子散乱因子
です。
原子散乱因子は電子の数に大きく影響を受けます。
kz1975さんの解説の通り、
hklが全て奇数の面の回折は、
KClの場合アニオンカチオンの電子配置が
ともにAr型のため等しくなってしまい
回折ピークが消滅してしまいます。
したがって、KBrのように通常の岩塩型はhklが偶数のみ又は奇数のみの面を観測できるのに対し、
例;(111),(200),(220),(311),(222),(400),(331),…
KClのようにアニオンカチオンの電子配置が同じになってしまうものはhklが偶数のみのものしか観測できないわけです。
例;(200),(220),(222),(400),(420),…
原子散乱因子の事、構造因子の事、強度の事、その他の事で疑問点がございましたらまた質問してみてください。
答えられる範囲で答えますんで。
頑張ってくださいね。
僕も今学生実験で学生に教えているので、
どういうことが分からないのか興味ありますし、
教える練習にもなるので~
楽しく実験してくださいね。
No.2
- 回答日時:
まず、測定試料はどういうものでしょうか?
1.配向性の無い試料、粉末や焼結体などの場合
見えるべきピークは全て見えるはずです。予想されるグラッグ角(2θ)付近を測定していますか?X線がよく使われるCuKαだとして、2θ角度で、KClなら28.39度、40.54度などに強いピークが現れるはずで、KBrなら27.02度、38.59度付近に同様のピークが出るはずです。
それでも、KClのみ見えないとすれば、試料の設置位置がおかしくてX線がちゃんと当たっていないなど、実験上のミスが考えられます。
原子散乱因子の違いは、この両物質では、絶対強度の比較には影響しますが、ピークが見えないような差は無いはずです。
2.単結晶試料の場合
おそらく使用装置は通常の粉末用のX線回折装置と思われるので、単結晶を測定しようとすると、試料を丁寧に試料ホルダー面と平行にした上で、さらに試料の角度(θ)を調整しないと全くピークが見えないことが有ります。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
許せない心理テスト
私は「あなたの目の前にケーキがあります。ろうそくは何本刺さっていますか」と言われ「12本」と答えたら…
-
フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
あなたが普段思っている「これまだ誰も言ってなかったけど共感されるだろうな」というあるあるを教えてください
-
映画のエンドロール観る派?観ない派?
映画が終わった後、すぐに席を立って帰る方もちらほら見かけます。皆さんはエンドロールの最後まで観ていきますか?
-
海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
帰国して1番食べたくなるもの、食べたくなるだろうなと思うもの、皆さんはありますか?
-
天使と悪魔選手権
悪魔がこんなささやきをしていたら、天使のあなたはなんと言って止めますか?
-
面間隔の求め方
化学
-
NaClのX線回折の色
化学
-
ラウエ条件とブラッグ条件
物理学
-
-
4
ブラッグの式で使われるn次反射について
物理学
-
5
ミラー指数:面間隔bを求める公式について
その他(教育・科学・学問)
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・街中で見かけて「グッときた人」の思い出
- ・「一気に最後まで読んだ」本、教えて下さい!
- ・幼稚園時代「何組」でしたか?
- ・激凹みから立ち直る方法
- ・1つだけ過去を変えられるとしたら?
- ・【あるあるbot連動企画】あるあるbotに投稿したけど採用されなかったあるある募集
- ・【あるあるbot連動企画】フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
- ・映画のエンドロール観る派?観ない派?
- ・海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
- ・誕生日にもらった意外なもの
- ・天使と悪魔選手権
- ・ちょっと先の未来クイズ第2問
- ・【大喜利】【投稿~9/7】 ロボットの住む世界で流行ってる罰ゲームとは?
- ・推しミネラルウォーターはありますか?
- ・都道府県穴埋めゲーム
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・準・究極の選択
- ・ゆるやかでぃべーと タイムマシンを破壊すべきか。
- ・歩いた自慢大会
- ・許せない心理テスト
- ・字面がカッコいい英単語
- ・これ何て呼びますか Part2
- ・人生で一番思い出に残ってる靴
- ・ゆるやかでぃべーと すべての高校生はアルバイトをするべきだ。
- ・初めて自分の家と他人の家が違う、と意識した時
- ・単二電池
- ・チョコミントアイス
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
粒界拡散とは
-
モル分率から原子パーセント(...
-
炭素について
-
水はなぜコップに沿ってこぼれる?
-
原子の中身は、ガラガラの空間...
-
金属原子以外は常温で自由原子...
-
原子と原子の間は何?
-
実効原子番号について
-
金属の化合物の導電性は何で決...
-
光電効果のファインマンダイア...
-
六方最密構造がブラベー格子に...
-
金の展性・延性について
-
金属と結晶で、曲がるか折れる...
-
mの-1乗ってなんですか?
-
クリプトン原子のエネルギー準...
-
固溶合金であるとの判断は?
-
抗力の作用点は接触している面...
-
放射線エネルギーの熱エネルギ...
-
物質は細かく見ていくと分子、...
-
水素原子 単独での存在時間は...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
おすすめ情報