mesure de la taille d'un atome.

[invite49019ef3]

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 ?
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[Djef]

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

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

[invite49019ef3]

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

[Djef]

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...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite49019ef3]

on a pas le rayon atomique du fer

[invite49019ef3]

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]

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)

[invite49019ef3]

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

[invite49019ef3]

je voulais dire ce volume

[invite49019ef3]

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

[invite19431173]

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

[Thrr-Gilag]

si tu as la masse d'un atome de Fer, la densité du fer, tu peux remonter au volume d'un atome de fer () et donc au rayon R d'un atome de fer.

A partir de là tu as :

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.

[invite49019ef3]

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.

[invite49019ef3]

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

[invite0f0d1bd9]

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...

[invite0f0d1bd9]

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 !

[invite49019ef3]

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

[invite0f0d1bd9]

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...

[invite49019ef3]

le volume= a³, mais de toute évidence dans ce cas ça ne marche pas.

[invite49019ef3]

Est ce que la masse pourrait être égal à la masse/la densité ?

[invite0f0d1bd9]

donne nous tes calculs...

[invite49019ef3]

V= 1.86*10^-25 / 7.87 = 236.3*10^-25 cm³

??

[invite0f0d1bd9]

J'aurais du être plus clair... PRECISE (ton raisonnement !) tes calculs ! Là je sais pas ce que tu ecris !

[invite49019ef3]

pour trouver le volume, j'ai divisé la masse par la densité puisque la masse volumique d'un corps est égal à la densité *1.

[invite0f0d1bd9]

on y est presque... Tu as une erreur de puissance. Regarde bien quels sont les unités que tu as... quelle est la correspondance exacte entre la densité et le volume : g, mg ? cm3, m3 ?

Pour ne pas faire d'erreur, utilise TOUJOURS le metre et le gramme...

[invite49019ef3]

Donc ce n'est pas 10^-25 ?
et l'unité non plus n'est pas bonne ?

[mach3]

Pour ne pas faire d'erreur, utilise TOUJOURS le metre et le gramme...

vaut mieux utiliser le metre et le kilogramme plutot, surtout si le résultat qu'on te demande est en SI...

m@ch3

[invite0f0d1bd9]

Donc ce n'est pas 10[EXP]-25XP] ?
et l'unité non plus n'est pas bonne ?

Rassure moi... t'attends pas qu'on te donne la réponse quand même ?

[invite49019ef3]

non mais je croyais que ma réponse était bonne, mais puisqu'on parle de masse volumique, la réponse obtenue ne peut pas être le volume.

[invite49019ef3]

est-ce que pour obtenir le volume, on peut mettre le résultat sous racine ?