Capacité volumique d'absorption d'un alliage.

[invite7bb8f013]

Bonjour,

J'ai un probleme de chimie a faire, portant notament sur une étude de l'alliage TiFe.

On me parle à un moment de la capacité volumique d'absorption de cet alliage, en relation avec l'hydrogene.

Je suppose qu'il s'agit de faire le rapport {Masse d'Hydrogène absorbée} sur {Volume de l'alliage}.

Mais, sachant qu'on m'a fait étudier la structure cristalline de cet alliage (type Cubique simple avec un atome de fer au centre) et calculer le nombre d'atome d'hydrogène pouvant tenir dans une maille, s'agit-il tout simplement de faire le calcul suivant:

C=(Nombre d'atomes H/cte d'avogadro)*(masse molaire atomique de H)/a^3

ou a est le parametre de la maille?
je trouve ça un peut trop simplise, d'autant plus que le probleme étant extrait du concours polytechnique je me doute que la réponse soit aussi directe.

Merci de bien vouloir m'aider.
-----

[invitedfcc3a8e]

bonjour, je fais a priori le même exercice et je n'arrive pas à trouver la formule de la capacité volumique d'absorption.j'ai vu que cette capacité était en kg/m^3.
Pouvez vous m'aider?
merci d'avance pour vos réponses

[Djef]

Salut,
je vois pas trop ce qui te bloque, Four-roses a donné la marche a suivre. Y'a pas grand chose à ajouter.
, ca fait bien du kg/m^3.
Apres elle calcule la masse des atomes d'hydrogène contenues dans une maille qu'elle divise par le volume de la meme maille et on trouve cette fameuse capacité

[alphaC]

Je sais que la discussion date un peu désolé mais j'aimerai connaître l'ordre de grandeur d'une capacité volumique d'absorption d'un alliage car j'ai trouvé Cva(ZrH2)=3,614*10^(-23) kg/m^3 et Cva(FeTiH3)=1,898*10^(-22) kg/m^3 et je voulais savoir si ces valeurs étaient normal où aberrante. Merci,

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeanne08]

Les nombres de que tu indiques pour la capacité volumique en 10^-23 kg/m3 sont aberrants ... Je reprends ton post sur ZrH2 avec R Zr = 160 pm et cfc
Dans une maille de volume a^3 ( avec 4R = a^1/2 donc a=452.5 pm ) il y a 8H donc 8*6*10^-26 kg de H pour (452.5*10^-12)^3 m3 .... cela te donne un ordre de grandeur !

[jeanne08]

ERREUR dans mon post précédent : dans une maille de volume a3 ( avec a =452.5.10^-12 m ) il y a 8H soit 8/6.10^26 kg de H ... à rectifier !!!

[alphaC]

Ainsi pour c (ZrH2)=(2/6.02*10^(23))/(452,2*10^(-12))
= 3593 g/m^3
=3,593 kg/m^3
Et C (FetiH3)= 188,3 kg/m^3

Cela paraît - il correct sachant que r (ZrH2)= 452,5 PM et r (FeTiH3)= 298 PM

[jeanne08]

Non cela n'est pas correct.
il faut savoir
- le coté de la maille
- le nombre de H par maille
Ainsi tu calcules la masse de H par maille en kg/m3

Pour ZrH2 , en me référant à une autre question que tu as posée sur le forum : tu disais Zr dessine un cfc et H occupent les interstices octaédriques donc 8H par maille cubique de coté 452.5 pm donc il y a 8/6,02e23 g des H dans un cube de volume 452.5.e-12 m de coté soit 143400 g/m3 = 143.4 kg/m3

Pour FeTiH3 j'ignore tout de sa structure cristalline ... donc je ne peux pas faire le calcul... on peut s'en tirer en connaissant la masse volumique de l'hydrure et le coté de la maille cubique car alors on peut calculer le contenu de la maille ... donc la quantité de H par maille.

[alphaC]

D'accord je trouve la même chose avec 8H pour le ZrH2. Le TiFe à une structure similaire à celle du Chlorure de Césium.Les atomes de Titane occupe le sommet du cube,il y a (1/8)*8 = 1 atome de titane par maille. L'atome de fer occupe le centre du centre du cube Z (Fe)=1. Le centre d'une face est au centre d'un octaedre déformé. Il y a 4 sommets sur une face du cube (d=(asqrt(2)/2)) et les centres de deux cubes adjacents (d=a/2) sont au sommet de l'octaedre. Les sites octaedriques sont situés au centre des faces du cube. Chaque site est commun à deux mailles, on a 6*(1/2)=3 sites octaedriques. Ainsi il y a 3 atomes d'hydrogène par maille.