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Problèmes
Oxydes de fer
On considère trois composés cristallisés A, B et C qui sont des oxydes de fer.
Le composé A est cubique, son réseau est de type F, le paramètre de maille a vaut
4,31 Å et la masse volumique est égale à 5,97 g/cm
3 .
Le composé B est cubique, son réseau est de type F, le paramètre de maille a vaut
8,37 Å et la masse volumique est égale à 5,20 g/cm
3 .
Le composé C est trigonal, la maille triple hexagonale a pour paramètres de maille
a = 5,03 Å et c = 13,74 Å. Sa masse volumique est égale à 5,26 g/cm
3 .
Masse atomique du fer : 55,85 ;
masse atomique de l’oxygène : 16.
– Calculer le volume de la maille élémentaire de chaque composé.
– En déduire la formule chimique de chaque composé ainsi que le nombre de motifs
par maille.
– Donner les indices des trois premières raies de diffraction que l’on doit normalement observer sur un diagramme de poudre du composé A. Calculer les angles de
diffraction si on utilise une anticathode de cuivre (l Ka = 1,54 Å).
– On réalise un cliché de cristal tournant avec le composé A. On utilise une chambre
de 360 mm de circonférence et une anticathode de fer (l Ka = 1,98 Å). La rangée de
rotation est [001]. Donner les coordonnées x et y de la tache (111) si l’origine des
coordonnées sur le film est l’impact du faisceau incident.
– On constate que les taches de diffraction dont tous les indices sont pairs sont plus
intenses que les autres taches du cliché. Proposer, pour le composé, une structure qui
rende compte de ce phénomène.
Structure de KIO 2 F 2
L’aspect des cristaux et les mesures au goniomètre à deux cercles donnent pour le difluoroiodate de potassium la possibilité d’une maille dont les axes sont orthogonaux.
Avec une chambre de cristal tournant de 180 mm de circonférence et une anticathode
de cobalt (l Ka = 1,788 9 Å) on effectue :
– une rotation autour de [100]. On trouve que la distance entre les strates 2 et −2
vaut : 27,05 ± 0,09 mm.
– une rotation autour de [001]. On trouve que la distance entre les strates 2 et −2
vaut : 26,90 ± 0,09 mm.
Le paramètre b mesure 5,97 ± 0,02 Å.
Déterminer a et c et indiquer les systèmes cristallins possibles.
L’examen au microscope polarisant indique que le cristal est biaxe. À quel système
appartient le cristal ?
Sa masse volumique est 3,8 g.cm
−3
. En déduire le nombre de motifs par maille. On
donne K = 39, I = 127, O = 16, F = 19.
Problèmes
Oxydes de fer
On considère trois composés cristallisés A, B et C qui sont des oxydes de fer.
Le composé A est cubique, son réseau est de type F, le paramètre de maille a vaut
4,31 Å et la masse volumique est égale à 5,97 g/cm
3 .
Le composé B est cubique, son réseau est de type F, le paramètre de maille a vaut
8,37 Å et la masse volumique est égale à 5,20 g/cm
3 .
Le composé C est trigonal, la maille triple hexagonale a pour paramètres de maille
a = 5,03 Å et c = 13,74 Å. Sa masse volumique est égale à 5,26 g/cm
3 .
Masse atomique du fer : 55,85 ;
masse atomique de l’oxygène : 16.
– Calculer le volume de la maille élémentaire de chaque composé.
– En déduire la formule chimique de chaque composé ainsi que le nombre de motifs
par maille.
– Donner les indices des trois premières raies de diffraction que l’on doit normalement observer sur un diagramme de poudre du composé A. Calculer les angles de
diffraction si on utilise une anticathode de cuivre (l Ka = 1,54 Å).
– On réalise un cliché de cristal tournant avec le composé A. On utilise une chambre
de 360 mm de circonférence et une anticathode de fer (l Ka = 1,98 Å). La rangée de
rotation est [001]. Donner les coordonnées x et y de la tache (111) si l’origine des
coordonnées sur le film est l’impact du faisceau incident.
– On constate que les taches de diffraction dont tous les indices sont pairs sont plus
intenses que les autres taches du cliché. Proposer, pour le composé, une structure qui
rende compte de ce phénomène.
Structure de KIO 2 F 2
L’aspect des cristaux et les mesures au goniomètre à deux cercles donnent pour le difluoroiodate de potassium la possibilité d’une maille dont les axes sont orthogonaux.
Avec une chambre de cristal tournant de 180 mm de circonférence et une anticathode
de cobalt (l Ka = 1,788 9 Å) on effectue :
– une rotation autour de [100]. On trouve que la distance entre les strates 2 et −2
vaut : 27,05 ± 0,09 mm.
– une rotation autour de [001]. On trouve que la distance entre les strates 2 et −2
vaut : 26,90 ± 0,09 mm.
Le paramètre b mesure 5,97 ± 0,02 Å.
Déterminer a et c et indiquer les systèmes cristallins possibles.
L’examen au microscope polarisant indique que le cristal est biaxe. À quel système
appartient le cristal ?
Sa masse volumique est 3,8 g.cm
−3
. En déduire le nombre de motifs par maille. On
donne K = 39, I = 127, O = 16, F = 19.