물리화학실험 - X-ray Diffraction [XRD] of NaCl[예비와 결과 리포트]

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본문내용

수광슬릿이 모두 일직선상에 놓여 있어야 하므로 홀더표면과 일치하도록 하여야
한다. 장치가 잘 조정되어 있더라도 시료면이 휘어져 있거나, 또는 홀더면 보다 높거나 낮
으면 정확한 data를 얻을 수 없게 된다.
4. 실험방법
① XRD를 실험 시작 전 예열시킨다.(30분 정도)
- XRD 결과 값 나오려면 오래 걸리기 때문에 빨리 실험하기 위해서
② 튜브 최대 출력, 모노크로미터, 필터 부착여부를 확인한다.
③ X-선 파장을 선택한다.
④ 적당한 슬릿을 선택한다.
⑤ 슬릿에 NaCl시료를 정확하게 끼운 뒤 XRD에 장착한다.
⑥ 실험을 시작하고 실험결과가 나오면 관련 문헌을 참고하여 기록한다.
[결과레포트]
1.실험결과
XRD data of NaCl powder
111 200 311 222 400 331
[결정방향] [결정면(역수에 대한 최소공배수)]
Unit Cell (결정구조 중, 주기성을 같는 최소단위)은 이다.
따라서 NaCl의 결정구조는
2.고찰 및 토의
본 실험에서는 X-선 회절 현상을 이용한 XRD를 사용하여 NaCl시료를 분석하였다. X선 회절(X-Ray Diffraction, XRD)은 물질의 내부 미세구조를 밝히는데 매우 유용한 수단이다.
현대 X-선 회절은 Bragg의 법칙에 기초를 두고 있다. Bragg의 법칙 (n入=2dsinθ)에 의하면 일단 반사를 나타내는 각 θ를 구하기만 하면 파장을 알 경우 d를 계산할 수 있으므로 이 식은 1차적으로 격자층들 사이의 거리를 구하는 데 쓰인다. 단위 세포에 따라서는 고유하면서도 쉽게 식별되는 선들의 무늬를 나타내는 것이 있다. 예로서 단위 세포의 치수가 a인 입방 격자에서는 면들의 간격이 dhkl = a/(h2+k2+l2)1/2 식으로 주어지며, 따라서 {hkl}면이 회절을 나타내는 각도는 sinθ = (h2+k2+l2)1/2入 / 2a 이 식에다 h,k,l의 값들을 넣어주면 djEJs 회절 무늬가 나오는가를 예측할수 있다. 즉, {hkl} = {111}, {200} 이면 h2+k2+l2 는 3 과 4 이다. 이와 같이 이 회절 무늬에는 입방 P격자에 고유한 일련의 결선들이 나타난다. 위의 사진그림들이 그 예이다.
3. Reference
물리화학 ATKINS , P. 739~756
http://blog.naver.com/styner20?Redirect=Log&logNo=80044167096
결정학개론, 정수진, 반도 출판사, 1997

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X-ray Diffraction ,   XRD 장비,   X-ray Diffraction 발견