La calculadora de espaciado D es una herramienta valiosa que se utiliza en cristalografía de rayos X para determinar la distancia entre los planos de la red en una estructura cristalina. Utiliza un principio fundamental de difracción de rayos X, conocido como ley de bragg, para calcular el espaciado entre planos cristalinos en función del ángulo en el que la red cristalina difracta los rayos X.
Calculadora de fórmula de espaciado D
La fórmula utilizada en la Calculadora de espaciado D es:
d = nλ / 2sin(θ)
dónde:
- d es el espaciado d que desea calcular.
- n es el orden de difracción (normalmente 1 para el pico más fuerte).
- λ es la longitud de onda de la radiación de rayos X (a menudo Cu Kα, λ = 0.15406 nm).
- θ es el ángulo de Bragg (la mitad del ángulo entre el haz de rayos X incidente y difractado).
Tabla de términos generales
Información | Descripción original | Ejemplo |
---|---|---|
Fórmula | d = nλ / 2sen(θ) | n = 1, λ = 0.15406 nm (Cu Kα), θ = 20° |
Valores de entrada | – Orden de difracción (n, normalmente 1) | – A menudo 1 para el pico más fuerte |
– Longitud de onda de rayos X (λ, en nm) | – Consulte la hoja de datos o utilice valores comunes como Cu Kα (0.15406 nm) | |
– Ángulo de Bragg (θ, en grados) | – Leer desde el difractograma o calcular desde la posición del pico | |
Salida | – Espaciado D (d, en nm) | – Distancia entre planos atómicos |
Aplicaciones | – Caracterización de materiales | – Estudiar estructuras cristalinas. |
- Descubrimiento de medicamento | – Comprender las propiedades de los materiales. | |
Limitaciones | – Asume una estructura cristalina perfecta. | – No apto para materiales complejos |
Consejos de precisión | – Vuelva a verificar los valores de entrada | – Utilice datos fiables de longitud de onda de rayos X |
Ejemplo de calculadora de espaciado D
Consideremos un ejemplo para ilustrar el uso de la Calculadora de espaciado D:
Supongamos que tenemos una muestra de cristal con una longitud de onda (λ) de 0.15406 nm y un ángulo de Bragg (θ) de 30 grados. Queremos calcular el espaciado d (d) para el primer orden de difracción (n=1).
Usando la fórmula:
d = nλ / 2sin(θ)
Introducimos los valores:
d = (1 * 0.15406) / (2 * sin(30)) ≈ 0.15406 / sin(30) ≈ 0.15406 / 0.5 ≈ 0.30812 nm
Entonces, el espaciado d calculado es de aproximadamente 0.30812 nm.
Preguntas frecuentes más comunes
R: El espaciado D proporciona información crucial sobre la disposición de los átomos o moléculas en una red cristalina. Es esencial para determinar la estructura cristalina y comprender diversas propiedades físicas de los materiales.
R: El ángulo de Bragg se mide como la mitad del ángulo entre el haz de rayos X incidente y el haz de rayos X difractado. Desempeña un papel fundamental en la determinación del patrón de difracción observado en experimentos de cristalografía.
R: Si bien la fórmula utilizada en la Calculadora de espaciado D se deriva específicamente para la difracción de rayos X, se pueden aplicar principios similares a otros tipos de radiación con las modificaciones apropiadas en la fórmula. Sin embargo, es fundamental considerar las características específicas de la radiación involucrada.