Kvantitativní fázová analýza

Podobné dokumenty
Rentgenografické difrakční určení mřížového parametru známé kubické látky

Základy fotometrie, využití v klinické biochemii

Teorie rentgenové difrakce

Praktikum III - Optika

RTG difraktometrie 1.

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenografie, RTG prášková difrakce

Fyzikální sekce přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM. Praktikum z pevných látek (F6390)

1. Ze zadané hustoty krystalu fluoridu lithného určete vzdálenost d hlavních atomových rovin.

Metody využívající rentgenové záření. Rentgenovo záření. Vznik rentgenova záření. Metody využívající RTG záření

Měření absorbce záření gama

Rentgenová difrakce a spektrometrie

Dualismus vln a částic

Řešení: Nejdříve musíme určit sílu, kterou působí kladka proti směru pohybu padajícího vědra a napíná tak lano. Moment síly otáčení kladky je:

CHARAKTERIZACE MATERIÁLU POMOCÍ DIFRAKČNÍ METODY DEBYEOVA-SCHERREROVA NA ZPĚTNÝ ODRAZ

STANOVENÍ PROPUSTNOSTI OBALOVÝCH MATERIÁLŮ PRO VODNÍ PÁRU

Možnosti rtg difrakce. Jan Drahokoupil (FZÚ) Zdeněk Pala (ÚFP) Jiří Čapek (FJFI)

Měření a analýza mechanických vlastností materiálů a konstrukcí. 1. Určete moduly pružnosti E z ohybu tyče pro 4 různé materiály

Návrh složení cementového betonu. Laboratoř stavebních hmot

SPEKTROMETRIE. aneb co jsem se dozvěděla. autor: Zdeňka Baxová

Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm

Elektronová mikroskopie II

Difrakce elektronů v krystalech a zobrazení atomů

METODY FARMACEUTICKÉ TECHNOLOGIE ČL 2009, D PharmDr. Zdenka Šklubalová, Ph.D

4 ZKOUŠENÍ A ANALÝZA MIKROSTRUKTURY

2. Difrakce elektronů na krystalu

4. Stanovení teplotního součinitele odporu kovů

Princip práškové metody Prášková metoda slouží k určení hodnot mřížkových parametrů krystalické mřížky dané krystalické látky.

Úloha 3: Mřížkový spektrometr

Pevné lékové formy. Vlastnosti pevných látek. Charakterizace pevných látek ke zlepšení vlastností je vhodné využít materiálové inženýrství

Splaveniny. = tuhé částice přemísťované vodou anorganický původ organický původ různého tvaru a velikosti

Mřížkové parametry a chvála nomogramů

1 Teoretický úvod. 1.2 Braggova rovnice. 1.3 Laueho experiment

Postupné, rovinné, monochromatické vlny v lineárním izotropním nemagnetickém prostředí

Krystalografie a strukturní analýza

Chemie a fyzika pevných látek p2

Úloha 21: Studium rentgenových spekter

Systémy pro využití sluneční energie

Chemie a fyzika pevných látek l

Opakování: shrnutí základních poznatků o struktuře atomu

Metody charakterizace

nano.tul.cz Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL

MĚŘENÍ ABSOLUTNÍ VLHKOSTI VZDUCHU NA ZÁKLADĚ SPEKTRÁLNÍ ANALÝZY Measurement of Absolute Humidity on the Basis of Spectral Analysis

KATEDRA MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ A CHEMIE. 123TVVM transport vodní páry

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

SPEKTROSKOPICKÉ VLASTNOSTI LÁTEK (ZÁKLADY SPEKTROSKOPIE)

Stanovení hustoty pevných a kapalných látek

Úloha 8: Absorpce beta záření. Určení energie betarozpadu měřením absorpce emitovaného záření.

Stanovení požární odolnosti. Přestup tepla do konstrukce v ČSN EN

Měření momentu setrvačnosti

OBECNÁ CHEMIE. Kurz chemie pro fyziky MFF-UK přednášející: Jaroslav Burda, KChFO.

Autokláv reaktor pro promíchávané vícefázové reakce

KONSTITUČNÍ VZTAHY. 1. Tahová zkouška

102FYZB-Termomechanika

VLHKOST A NASÁKAVOST STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ. Stavební hmoty I Cvičení 7

Průtokové metody (Kontinuální měření v proudu kapaliny)

1. Látkové soustavy, složení soustav

Univerzita Karlova v Praze

Biochemický ústav LF MU (V.P.) 2010

Oddělení fyzikálních praktik při Kabinetu výuky obecné fyziky MFF UK

Balmerova série. F. Grepl 1, M. Benc 2, J. Stuchlý 3 Gymnázium Havlíčkův Brod 1, Gymnázium Mnichovo Hradiště 2, Gymnázium Šumperk 3

TERMOFYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI. Radek Vašíček

Přednáška č. 3. Strukturní krystalografie, krystalové mřížky, rentgenografické metody určování minerálů.

VYUŽITÍ AKTIVÁTORŮ ABSORPCE MIKROVLNNÉHO ZÁŘENÍ PŘI TERMICKÉ DESORPCI

Příloha-výpočet motoru

Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic

Tomáš Grygar: Metody analýza pevných látek L4-difrakce.doc

Rozměr a složení atomových jader

Teorie transportu plynů a par polymerními membránami. Doc. Ing. Milan Šípek, CSc. Ústav fyzikální chemie VŠCHT Praha

Elektromagnetické pole je generováno elektrickými náboji a jejich pohybem. Je-li zdroj charakterizován nábojovou hustotou ( r r

10.1 Šíření světla, Fermatův princip, refrakce

Úloha 1: Vypočtěte hustotu uhlíku (diamant), křemíku, germania a α-sn (šedý cín) z mřížkové konstanty a hmotnosti jednoho atomu.

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU SELENU METODOU ICP-OES

Cvičení z termomechaniky Cvičení 8.

Využití vysokopecní strusky a přírodního anhydritu k přípravě struskosíranového pojiva

Postup řešení: Výkon na hnacích kolech se stanoví podle vztahu: = [W] (SV1.1)

Katedra textilních materiálů ENÍ TEXTILIÍ PŘEDNÁŠKA 5

C Mapy Kikuchiho linií 263. D Bodové difraktogramy 271. E Počítačové simulace pomocí programu JEMS 281. F Literatura pro další studium 289

Czech Society for Nondestructive Testing NDE for Safety / DEFEKTOSKOPIE 2011 November 9-11, Harmony Club Hotel, Ostrava - Czech Republic

PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus

Konfokální XRF. Ing. Radek Prokeš Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze

Petr Šafařík 21,5. 99,1kPa 61% Astrofyzika Druhý Třetí

Mechanika hornin a zemin Cvičení. Marek Mohyla LPOC 315 Tel.: 1362 ( ) homel.vsb.cz/~moh050 geotechnici.

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Měření teplotní roztažnosti

Měření permitivity a permeability vakua

Spektrometrické metody. Reflexní a fotoakustická spektroskopie

Fourierovské metody v teorii difrakce a ve strukturní analýze

8. Normální rozdělení

Úvod do fyziky tenkých vrstev a povrchů. Spektroskopie Augerových elektron (AES), elektronová mikrosonda, spektroskopie prahových potenciál

INFRAČERVENÁ SPEKTROMETRIE A BIOSLOŽKY PALIV

Fyzikální metody nanášení tenkých vrstev

Mol. fyz. a termodynamika

Obr. 19.: Směry zkoušení vlastností dřeva.

7 Hallůvjevvkovuapolovodiči

Laboratorní úloha č. 7 Difrakce na mikro-objektech

Mezi krystalické látky nepatří: a) asfalt b) křemík c) pryskyřice d) polvinylchlorid

Zapojení odporových tenzometrů

(1 + v ) (5 bodů) Pozor! Je nutné si uvědomit, že v a f mají opačný směr! Síla působí proti pohybu.

Refraktometrie, interferometrie, polarimetrie, nefelometrie, turbidimetrie

LEE: Stanovení viskozity glycerolu pomocí dvou metod v kosmetickém produktu

Transkript:

Kvantitativní fázová analýza

Kvantitativní rentgenová (fázová) analýza Založena na měření intenzity charakteristických linií. Intenzita je ovlivněna: strukturou minerálu a interferencemi uspořádáním aparatury texturou preparátu podílem difraktující složky velikostí zrn množstvím a druhem amorfních příměsí

Intenzita difrakčních linií Intenzitu difrakcí krystalické složky dostatečně jemnozrnného materiálu z preparátu s rovným povrchem lze vyjádřit zjednodušeným výrazem: I = β f hkl. i. µ kde f i je objemový podíl difraktující substance a µ je absorpční koeficient zkoumaného vzorku (směsi), β je konstanta shrnující neproměnné faktory (uspořádání přístroje, zrnitost etc.). Konstantu β můžeme jen velmi obtížně vypočítat s dostatečnou přesností, proto ji měříme.

Metoda vnitřního standardu Je-li hmotnostní podíl analyzované fáze ve vzorku X, pak po přidání vnitřního standardu o hmotnostním podílu X s se podíl analyzované fáze změní na X. Původní podíl analyzované fáze se vypočítá v nově vzniklé směsi ze vztahu X = X Intenzita difrakční linie analyzované fáze I je I = β X X * ρ. µ

Kde β je konstanta definovaná vztahem V tomto výrazu značí: (I 0 ) intenzitu difraktovaného záření jednotkou objemu analyzované fáze v případě, kdy nedochází k absorpci a primární záření dopadá pod úhlem 2Θ; P je plocha příčného průřezu svazku dopadajícím zářením v m 2 ; ρ je hustota analyzované fáze v kg.m -3 β = ( 0 µ* je hmotový absorpční koeficient celého vzorku v m 2.kg - I ) 2. P

Obdobně platí pro intenzitu vnitřního standardu Kde I je intenzita difrakční linie standardu ρ je hustota standardu β je konstanta definovaná analogicky jako u analytu, ale pro standard. I = β. X ρ µ * Protože intenzita difrakčních linií analyzované fáze I a standardu I byly měřeny na témže vzorku a m* platí pro celý vzorek, pak pro poměr intenzit platí vztah β. ρ. X X = = k. I I β. ρ. X X

Vzhledem k tomu, že se do vzorku přidává konstantní množství vnitřního standardu, je výraz (-X ) také konstantní a tudíž platí vztah I X = I Z něj vyplývá, že při metodě vnitřního standardu je obsah analyzované fáze přímo úměrný poměru intenzit difrakčních linií určované fáze a standardu. V grafu funkce f(x) = (I /I ) dostaneme přímku se směrnicí b, jejíž hodnota se zjistí analýzou uměle připravených směsí se známým obsahem fáze ( kalibrační směsi ).

Metoda vnitřního standardu - kalibrační směsi Přidávané množství vnitřního standardu je konstantní (konstantní množství standardu, analyzované fáze a ředidla látky, která je v analyzovaném vzorku nejhojnější) Přidává se standard v takovém množství, aby poměr I/I = (přesnější, pracnější)

Metoda konstantního přídavku K analyzovanému vzorku se nepřidává standard. Jsou dvě varianty: a)postup obdobný jako u metody vnitřního standardu, jen vnitřní standard je nahrazen známým množstvím analyzované fáze, která je ke vzorku přidávána. Hmotnostní podíl analytu je dán vztahem δ ( I / I 2) X = ( I / I 2) ( I / I ) Kde I je intenzita fáze před přídavkem, I intenzita téže linie po přídavku, I 2 intenzita linie fáze 2 (před přídavkem) a)porovnává se pouze intenzita linie analyzované fáze před přidáním a po přidání konstantního množství analytu. Přidáme-li dostatečně malé množství, vypočítá se podíl analytu ze vztahu X = δ ( I / I ) + δ ( I / I )

Metoda vnějšího standardu Zvlášť vhodná pro binární směsi; vyžaduje znalost hmotnostních absorpčních koeficientů. Nejsnáze se uplatní u směsí polymorfních modifikací, které mají přibližně shodné absorpční koeficienty. Zastoupení fází se zjistí ze vzorce I X = β. I X 2 Kde X a X 2 jsou hmotnostní podíly fáze a 2, b je konstanta, která se zjistí z poměru intenzit pro uměle připravenou směs o známých hmotnostních poměrech fází a 2. 2

Metoda vnějšího standardu pokrač. Jsou-li hmotnostní absorpční koeficienty různé, platí X = I *. ( I ) µ * 0 Kde (I ) 0 je intenzita difrakční linie čisté fáze standardu, µ * je hmotnostní absorpční koeficient binární směsi v m 2.kg -. Hmotové absorpční koeficienty minerálů jsou tabelovány, nebo se zjistí výpočtem z krystalochemických vzorců. µ

Další možnosti využití rtg difrakce Měření velikosti krystalků větších než mikrometr (počítání difrakčních skvrn) Rentgenografické stanovení velikosti krystalků menších a rovných 20 nm (z měření pološířky) Určení hustoty minerálů z rentgenografických měření Měření tloušťky povlaků z jiných vrstev na minerálech Určení molové hmotnosti tupeň grafitizace organické hmoty (změna parametru c grafitu s teplotou) tanovení triklinity draselných živců Určení krystalinity (stupeň uspořádání struktury) kaolinitu, Určení krystalinity illitu (intenzita diageneze metamorfózy)

tupeň krystalinity illitu Küblerův index krystalinity" illitu, rozdíl [d(060) - d(-33)] illitu, stáří illitu (K-Ar) z helvétského flyše. kok v krystalinitě illitu odpovídá hlavnímu přesmyku v oblasti (Glarus)