химический каталог




РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ, метод качеств. и количественное анализа фазового состава поликристаллич. материалов, основанный на изучении дифракции рентгеновских лучей.

Качественный РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ ф. а. Поскольку каждая фаза поликристаллич. образца имеет кристаллич. решетку с характерным набором расстояний d между параллельными кристаллографич. плоскостями, рентгеновские лучи отражаются от кристаллографич. плоскостей (и дифрагируют) с характерным только для данной фазы набором брэгговских углов q (угол между падающим лучом и отражающей плоскостью) и относительных интексивностей дифракц. отражений. Последние регистрируют с помощью дифрактометров (ди-фрактограммы) или, реже, на рентгеновской пленке (рентгенограммы). Дифракц. картина многофазного образца представляет собой наложение дифракц. картин отдельных фаз. По положению дифракц. максимумов (пиков на дифракто-грамме или линий на рентгенограмме) определяют углы q, а затем значения d рассчитывают в соответствии с условием Брэгга-Вульфа по уравению: 2d/sinq = l (l-длина волны рентгеновского излучения) или из таблиц, в которых приводятся значения d(q) при различных l.

Если по химический составу и методу получения материала можно предположить его фазовый состав, то проведение РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ ф. а. заключается в сравнении эксперим. значений d и относит. интенсивностей дифракц. максимумов с набором соответствующих табличных значений для каждой из предполагаемых фаз. Значения d и относит. интенсивностей дифракц. максимумов многие неорганическое и органическое соединении, минералов и синтетич. материалов опубликованы. Наиб. полный и постоянно пополняемый определитель фаз-картотека ASTM (Американского общества испытаний материалов), в которой содержатся кристаллографич. данные, сведения о физических и др. свойствах фаз. Фазу можно считать установленной при наличии на дифрактограмме трех ее самых интенсивных пиков и примерного соответствия отношений интенсивностей справочным данным. Исключая все пики обнаруженной фазы, проводят такой же анализ с оставшимися дифракц. пиками.

В картотеке ASTM имеется также указатель, в котором все включенные в картотеку вещества расположены в порядке убывания межплоскостных расстояний d для трех наиболее интенсивных дифракц. максимумов. Этот указатель дает возможность провести качеств. анализ и тогда, когда об исследуемом образце предварительно ничего не известно или когда часть дифракц. пиков на дифрактограмме осталась нерасшифрованной. В этом случае по указателю следует подобрать три межплоскостных расстояния, последовательность значений которых совпадала бы с последовательностью значений d для трех наиболее интенсивных пиков. Затем на дифрактограмме находят остальные пики предполагаемой фазы. Идентификация не может быть осуществлена описанными методами, если фазы-твердые растворы переменного состава. Миним. количество фазы в смеси, которое дает достаточное число дифракц. пиков Для ее надежного определения, зависит от природы фазы, состава смесей, условий съемки и др. факторов и колеблется в широких пределах-от 0,1 до 10%. Качественный РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗф.а. может быть осуществлен автоматически при съемке образцов в рентгеновском дифрактометре, управляемом ЭВМ, в память которой введены данные картотеки ASTM.

Количественный РЕНТГЕНОВСКИЙ ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ ф. а. смеси основан на зависимости отношения интенсивностей Im/In дифракц. пиков двух фаз т и n от отношения массовых концентраций Стn этих фаз. В случае двухфазных смесей с концентрациями фаз C1 и С2 и при наличии одной из фаз, например 1, в чистом виде (внешний стандарт) применяется так называемой метод внешний стандарта, основанный на соотношении:


Здесь I1 и-интенсивности дифракц. пиков фазы 1, находящейся соответственно в смеси и в чистом виде,и-массовое коэффициент поглощения фаз 1 и 2, равные отношению линейных коэффициент поглощения (т.е. поглощению образца на единицу длины) к плотности фазы. Как видно из уравения, для смеси фаз сотношение= C1. Приследует рассчитать отношениеили определить его экспериментально по эталонной смеси. В последнем случае кривые зависимости I1/=f/(C1) нелинейны, что неудобно. Поэтому чаще используют так называемой метод внутр. стандарта. В этом методе в состав анализируемой смеси вводят новую фазу (внутр. стандарт). Тогда Iт/Iс = aСm, где Iт и Iс-интенсивности дифракц. пиков фазы т и стандартной фазы соответственно a -постоянный коэффициент. Для построения прямой Im/Iс — Ст достаточно снять дифрактограмму (или рентгенограмму) одной двухфазной смеси. Применяя метод внутр. стандарта, в образце с n фазами можно определить концентрацию всех фаз. Для этого необходимо построить n — 1 градуировочных графиков, так как условие= 1 позволяет определить концентрацию последнейфазы без градуировочного графика. Погрешность в количественное определении фазы составляет 2%.

Литература: Миркин Л. И., Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов, М., 1961; Гиллер Я. Л., Таблицы межолоскостных расстояний, т. 1-2, М., 1966; ASTM Diffraction data file, PhiL, 1969. В. Д. Крылов.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
видеопроектор напрокат в москве
Компания Ренессанс лестница чердачная складная - всегда надежно, оперативно и качественно!
стул изо черный
Удобно приобрести в КНС Нева HP Color LaserJet Professional CP5225DN CE712A - оформление в онлайн-кредит в Санкт-Петербурге.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)