mesure de la taille d'un atome.

mistic · 17/01/2007, 14h37

Dans cet exercice on nous parle de réseau cubique.

Chaque maille contient un huitième d'atome à chaque angle soit au total (8 angles): 1 atome par maille.
En envoyant des rayons X sur un petit morceau de fer, et en analysant comment ses rayons sont "déviés" on déduit que le fer cristallise dans le réseau cubique centré ( 1 huitième d'atome à chaque angle et un atome au centre de la maille): une maille contient donc 2 atomes de fer.

Il nous est demandé de déduire la longueur a de l'arête d'une maille.
On doit trouver la masse de l'atome de fer.
Je crois que ça je l'est réussi.
Il nous demande le volume occupé par 2 atomes de fer.
Mais comment savoir ?

Il demande aussi la masse volumique en fonctionde m et a, sauf que a on ne l'a pas puisque on est en train de le calculer. Non ?
Il faut utiliser les unités S.I.

Vous pouvez m'aider ?

Djef · 17/01/2007, 15h21

Citation:

Posté par mistic

Il nous est demandé de déduire la longueur a de l'arête d'une maille.
On doit trouver la masse de l'atome de fer.
Je crois que ça je l'est réussi.
Il nous demande le volume occupé par 2 atomes de fer.
Mais comment savoir ?

Si tu as trouvé a, c'est que tu connais le rayon atomique du fer R_Fe, en considérant que l'atome est une sphère dure de rayon R_Fe tu peux calculer le volume d'un atome et donc celui occupé par les 2 atomes dans ta maille

Citation:

Posté par mistic

Il demande aussi la masse volumique en fonctionde m et a, sauf que a on ne l'a pas puisque on est en train de le calculer. Non ?
Il faut utiliser les unités S.I.

Vous pouvez m'aider ?

Si on te demande juste l'expression en fonction de a et m c'est que tu n'as pas à faire l'application numérique donc rien ne t'empêche de faire le calcul littéral. Et meme si tu dois faire l'application , tu dis toi meme avoir trouvé a donc je ne vois pas le problème

mistic · 17/01/2007, 15h25

je ne connais pas a, juste la masse de l'atome de fer, a est la longueur de l'arête.

Djef · 17/01/2007, 16h20

ok, j'avais mal compris.
Pour a, dans un cubique centré, les atomes sont tangents le long de la grande diagonale du cube. A partir de cette constatation, il est possible de relier la longueur de cette diagonale avec R_Fe.
Il ne reste plus qu'à exprimer la longueur de la grande diagonale en fonction de a (vive Pythagore!).
Par contre j'espère que tu as le rayon atomique du fer...

mistic · 17/01/2007, 16h29

on a pas le rayon atomique du fer

mistic · 17/01/2007, 16h45

on doit trouver la longueur a de l'arête grâce à la masse d'un atome de fer, le volume qu'occupe 2 atomes de fer vue qu'une maille contient 2 atomes, et aussi grâce à la masse volumique, c'est l'aide donné par le professeur ...
Mais je comprends pas comment faire avec ça.
J'ai déjà calculé la masse mais le reste je vois pas du tout ...

ArtAttack · 17/01/2007, 17h12

masse volumique = masse / volume

Si le cristal est considéré comme parfait, la masse volumique est d'un point de vue microscopique la masse de deux atomes de fer sur le volume de la maille (a³)

mistic · 18/01/2007, 07h44

d'accord mais je comprends pas comment trouver ce voume ...

mistic · 18/01/2007, 09h42

je voulais dire ce volume

mistic · 18/01/2007, 11h33

quelqu'un peut m'aider à trouver le volume, svp ?

**benjy_star** · 18/01/2007, 12h22

J'ai un jeu : remettre les lettres dans l'ordre : "patienec !!"

Thrr-Gilag · 18/01/2007, 13h34

si tu as la masse d'un atome de Fer, la densité du fer, tu peux remonter au volume d'un atome de fer ( $V=\frac{m}{\rho}$ ) et donc au rayon R d'un atome de fer.

A partir de là tu as :

Citation:

Pour a, dans un cubique centré, les atomes sont tangents le long de la grande diagonale du cube.

Y a plus qu'a.

Mais si on savait les données à ta disposition, on t'aiderai surement plsu facilement.

mistic · 20/01/2007, 16h16

j'ai comme données: la densité du fer, la masse de 2atomes de fer, puisqu'une maille contient deux atomes de fer, la masse molaire du fer, ainsi que le nombre d'avogadro.

mistic · 21/01/2007, 17h50

Avec ça est-il possible de trouver le volume et la masse volumique et ainsi aboutir à la longueur a de l'arête ?

swagelok · 21/01/2007, 18h20

Si tu as toute ces données :

1- tu connais la masse de fer contenu dans un volume donné (un cube de 1 cm de coté par exemple).
2- par la masse molaire, tu peux connaitre le nombre de mole contenu dans ce cube...
3- avec le nombre d'Avogadro, tu as accés à la quantité d'atome (grand ! très grand !) dans ce cube
4- et comme je parle de "cube" dont tu connais les dimensions qui contient le nombre d'atome calculé en #3, tu peux avoir la taille d'un cube qui contient seulement 2 atomes de fer par une simple régle de 3...

A toi les calculs...

swagelok · 21/01/2007, 18h21

Si tu as toute ces données :

1- tu connais la masse de fer contenu dans un volume donné (un cube de 1 cm de coté par exemple).
2- par la masse molaire, tu peux connaitre le nombre de mole contenu dans ce cube...
3- avec le nombre d'Avogadro, tu as accés à la quantité d'atome (grand ! très grand !) dans ce cube
4- et comme je parle de "cube" dont tu connais les dimensions qui contient le nombre d'atome calculé en #3, tu peux avoir la taille d'un cube qui contient seulement 2 atomes de fer par une simple régle de 3...

A toi les calculs...

Ps : la patience est une vertu !

mistic · 22/01/2007, 11h05

ça ne m'aide pas à trouver le volume ...

swagelok · 22/01/2007, 11h24

A ton avis... comment on calcul le volume d'un cube ?

Je ne vais pas faire les calculs à ta place ni cet exo... Réfléchis à la démarche que je t'ai donnée...