Главная страница
Навигация по странице:

  • Материал Структура n

    		•

    Физика твердого тела 10. Расчет энергии отдельной межатомной связи (ат ат) в кристаллической решетке. Задание


    Скачать 24.4 Kb.
    НазваниеРасчет энергии отдельной межатомной связи (ат ат) в кристаллической решетке. Задание
    АнкорФизика твердого тела 10
    Дата17.11.2022
    Размер24.4 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаZadanie_10_Nikipelova_4B01.docx
    ТипДокументы
    #794592

    Никипелова Арина 4Б01

    Задание 10.

    Расчет энергии отдельной межатомной связи (ат - ат) в кристаллической решетке.

    Задание.Определить энергию взаимодействия атомов друг с другом в кристаллической решетке (энергию отдельной связиат-ат ε(св)) по данным удельной теплоты плавления Lдля металлов Pb, Al, W, Mo.

    Из предыдущего задания мы знаем, что при температуре плавления Тплпроисходит разрушение кристаллической решетки, т.е. разрываются связи между атомами, находящимися в узлах кристаллической решетки. Энергию межатомной связи можно оценить по теплоте плавления L, т.е. энергии, которая сообщается одному молю вещества (кристалла) при его расплавлении.

    Проведем расчет энергии одной связи каждого атома с другимат-атε(св).

    Энергия, которую получает каждый атом в процессе плавления, L/NA = εа. Чтобы кристаллическая решетка разрушилась (расплавилась), должны быть разорваны все связи каждого атома со своими соседями, энергия одной связи ε(св).У каждого атома можно выделить ближайших соседейn1, (1-ой координатной сферы), соседей n2, n3 и т.д. Если учитывать только ближайших соседей, то

    L/NA = εа = ε(св)n1

    NA = 6,022 ⋅ 10²³ моль⁻¹. Для каждой из структур ГЦК и ОЦК определяем число ближайших соседей n1, по данным rои виду структуры найдем расстояние между ближайшими атомами rат.

    Материал
    Структура
    n1
    L, кДж/моль
    r0, Å
    rат, Å
    εсв, кДж

    Al
    ГЦК
    12
    10,75
    4,05
    2,86
    2,14×10-22

    Pb

    ГЦК
    12
    4,77
    4,95
    3,5
    0,95×10-22

    W
    ОЦК
    8
    35,2
    3,16
    2,74
    4,68×10-22

    Mo
    ОЦК
    8
    28
    3,147
    2,72
    3,72×10-22

    Построить графики:

    1. Зависимость энергии связи ат-ат ε(св) от удельной теплоты плавления L для металлов Pb, Al, W, Mo.

    2. Зависимость энергии связи ат-ат ε(св) от расстояния между атомами rат для металлов Pb, Al, W, Mo.





    Выводы: По результатам данных расчётов получается, что из графика зависимость энергии связи и удельной теплоты плавления прямо пропорциональная, что совсем отличается от графика зависимости энергии связи и расстояния между атомами, там никакой зависимости не наблюдается.

    написать администратору сайта