Chap.9-Radiocristallographie Flashcards
Qu’est-ce qu’on mesure de la méthode de distraction des rayons x
-Distances réticulaires, distance entre les plans atomiques ou distances interatomiques :
*distance entre les plans d’atome
*dépend des différentes orientations dans l’espace
Comment sont produits les rayons-x
-Produit par collisions des atomes avec é
-Impact = production de rayon-x
(sur les atomes de la cathode qui expulsent des électrons de la couche interne K et les atomes de l’anode passent à un niveau énergétique élevé d’excitation instable. Les lacunes sur la couche K sont comblées par l’arrivée d’électrons des couches L, M… Cette transition des électrons des couches L, M… sur K est accompagnée d’une émission de photons de rayons-x)
Comment les raies sont-elles nommées?
-En fonction de la position l’é qui a été éjecté (série k,L, M,…)
-Première lettre: d’où vient l’électron expulsé
-Deuxième lettre : é qui remplace
Types de radiation
-Continue : radiation blanche
-Caractéristique (pic) :
*position dans le spectre
*lamda dépendant de la nature de la cible
Loi de l’absorption (Loi de Lambert)
I = I0 e^ -μx
*I0 : intensité incidente
*I : l’intensité transmise
*x : l’épaisseur de la couche absorbante en cm
*μ : le coefficient linéaire d’atténuation (relatif à la substance et à la radiation considérée)
-Il est plus commode en radiocristallographie de considérer la masse traversée au lieu de l’épaisseur :
le coefficient massique d’atténuation : μ/p = μ (cm2/g)
l’équation devient : I = I0 e ^-μpx)
Diffraction des rayon-x définition
-Phénomène de combinaisons constructives d’ondes diffusées cohérentes
-Atome diffuse les rayon-x = interférences (consécutive ou destructive)
Détermination de la structure
-Dans les graphiques :
*Raies très fines : substances bien cristallisées
*Présence du halo: substances amorphes
-Patron de diffraction différents pour chaque structures atomiques :
*les pics de diffraction sont associées aux plans d’atomes
*les indices de Millers sont associés à chacun de ses plans
Radiocristallographie- Cas des argiles (phyllosilicates)
(Seule façon de les identifier: rayon x)
1. Broyage de l’échantillon
2. Tartine en couche (juste plan 001)
3. Analyse Drx 1
4. Traitement au glycérol (pour faire gonfler les minéraux)
5. Analyse Drx 2
6. Chauffage 550º - certaines argiles vont s’effondrer
7. Analyse Drx 3
Loi de Bragg
2 dhkl sinθ = nλ
*dhkl : distance interatomique
*λ = longueur d’onde des rayons-x incidents
*θ = angle de Bragg – angle d’incidence
Rayonnement monochromatique
-Rayonnement avec longueur d’onde précise
-On utilise le pouvoir d’absorption des rayons-x pour absorber une partie du spectre et avoirs des rayons le plus monochromatique possible
-Élimination de kb et de radiation blanche avec un filtre dont l’arête d’absorbtion se trouve entre lamda de ka et kb caractéristique de l’anode (anticathode)
Quelles informations sont fournies par la diffraction des rayons-X?
-La structure à l’échelle fine du matériau (cristallin, amorphe)
-L’identification des phases cristallisées
-Détermination semi-quantitative :
*attention- il faut pas d’orientation préférentielles et autre
*quantité de minéraux à l’intérieur
Comment les minéraux sont-ils identifiés en diffraction des rayons-X?
-Il faut une correspondance avec toute une série de pics et de leur intensité
-Techniques de recherche:
*Hanawalt- raies les plus intenses seulement
*Fink- classer par ordre décroissant de d
Comment obtient-on un rayonnement quasi monochromatique en radiocristallographie?
-On utilise le phénomène d’absorption des rayons-x en plaçant un filtre qui absorbe le rayonnement indésiré (souvent rayonnement blanc et raie kβ).
Les rayon-x ont rendu possible :
-Mesure des distances interatomiques
-Localisation des différents atomes
-Détermination des structures internes
Coefficient d’atténuation massique (μ*) est une moyenne de :
-Il est une moyenne des μ* pondérés par la fraction de l’élément dans le composé :
μ* = ∑ wj( μ*)j
-Il dépend de la longueur d’onde qui frappe l’élément considéré
