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亜鉛アルミニウムと鉛の理論密度?

亜鉛、アルミニウム、鉛の理論密度を計算する方法は次のとおりです。

理論密度の理解

理論密度は、完全な結晶格子の原子の配置に基づいて計算され、不完全性や不純物を無視します。それは、材料内の原子の梱包効率を理解するのに役立つ理論的価値です。

理論密度(ρ)=(n * m) /(v * n a ))

どこ:

* n =ユニットセルあたりの原子数

* m =元素のモル質量(g/mol)

* v =ユニットセルの体積(cm³)

* n a =Avogadroの数(6.022x10²³原子/mol)

計算

亜鉛(Zn):

* 結晶構造: 六角形の密集(HCP)

* n: 6原子/ユニットセル

* m: 65.38 g/mol

* V: (√3/2) *a² * c(aとcは格子パラメーターです)

* a =2.6649Å=2.6649 x10⁻⁸cm

* c =4.9468Å=4.9468 x10⁻⁸cm

* n a 6.022 x10²³原子/mol

計算:

1。単位セルの体積(v):

v =(√3/2) *(2.6649 x10⁻⁸cm)² *(4.9468 x10⁻⁸cm)

V≈1.567x10⁻²³cm³

2。値を密度式に接続します:

ρ=(6 * 65.38 g/mol)/(1.567 x10⁻²³cm³ * 6.022 x10²³原子/mol)

ρ≈ 7.14 g/cm³

アルミニウム(AL):

* 結晶構造: 顔中心の立方体(FCC)

* n: 4原子/ユニットセル

* m: 26.98 g/mol

* V: a³(ここで、aは格子パラメーターです)

* a =4.0495Å=4.0495 x10⁻⁸cm

* n a 6.022 x10²³原子/mol

計算:

1。単位セルの体積(v):

v =(4.0495 x10⁻⁸cm)³

V≈6.624x10⁻²³cm³

2。値を密度式に接続します:

ρ=(4 * 26.98 g/mol)/(6​​.624 x10⁻²³cm³ * 6.022 x10²³原子/mol)

ρ≈ 2.70 g/cm³

リード(PB):

* 結晶構造: 顔中心の立方体(FCC)

* n: 4原子/ユニットセル

* m: 207.2 g/mol

* V: a³(ここで、aは格子パラメーターです)

* a =4.9504Å=4.9504 x 10 cm

* n a 6.022 x10²³原子/mol

計算:

1。単位セルの体積(v):

v =(4.9504 x10⁻⁸cm)³

V≈1.216x10⁻²²cm³

2。値を密度式に接続します:

ρ=(4 * 207.2 g/mol)/(1.216 x10⁻²²cm³ * 6.022 x10²³原子/mol)

ρ≈ 11.34 g/cm³

重要な注意:

*上記の値は理論的密度です。実際の測定された密度は、結晶構造の不純物、欠陥、変動などの要因により、わずかに異なる場合があります。

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