點(diǎn)陣參數(shù)測定與晶體結(jié)構(gòu)分析(完整版)
【正文】 線均將有所偏離 。 所以入射 X光并不嚴(yán)格平行于衍射儀的平臺 ， 而是有一定的垂直發(fā)散范圍 。 2θ刻度誤差 由于步進(jìn)電機(jī)及機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)制造上存在誤差 ， 會使接收狹縫支架的真正轉(zhuǎn)動角度并不等于控制臺上顯示的轉(zhuǎn)動角度 。誤差 、 2θ刻度誤差 、 試樣表面離軸誤差以及入射線垂直發(fā)散誤差等 。 1010m精度 ， 則必須謹(jǐn)慎地處理各種誤差 。 在實(shí)驗(yàn)中 ， 盡可能使用較寬的衍射 2θ掃描范圍 ， 必要時(shí)還可以選用波長較短的輻射線 ， 從而獲得足夠多的衍射線條數(shù) 。 ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ?? ?? ?D h lhlDlCkBhAhlaclckbhah k llhkh k l2s i ns i n s i n2c os s i n44s i n4s i n22 2 2 2 2222222 222 2222?????????????????????以及 三斜晶系 在三斜晶系中 a≠b≠c及 α≠β≠γ≠90o， 由于這類晶體的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 ， 在各 (hkl)衍射面 sin2θhkl值之間很難尋找到某種關(guān)系 。 如果衍射譜線滿足某晶系的特殊關(guān)系 ， 則說明就屬于某特定晶系 。 利用 X射線衍射方法研究物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu) ， 主要包括： 晶體結(jié)構(gòu)類型 、 點(diǎn)陣參數(shù) 、 晶胞中原子數(shù)及其位置等 。 ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ? 22222222222 4 4s i nlCkhAlckhah k l?????? ??? 斜方晶系 在斜方晶系中 ， a≠b≠c及 α=β=γ=90o， 可以證明 斜方晶系中各 (hkl)衍射面 sin2θhkl除滿足上式外 ， (h00)面 sin2θh00必有共因子值 。 衍射譜線指標(biāo)化的基本要求 ， 是必須收集到足夠多衍射線條 ， 這是因?yàn)榫w的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜 ，指標(biāo)化過程中所需的衍射線條數(shù)就越多 。 對于結(jié)晶良好的試樣 ， 在一定數(shù)量不相互重疊的高角衍射線情況下 ， 只要工作方法正確 ，就可達(dá)到 177。 但由于它采用更為間接的方式來測量試樣點(diǎn)陣參數(shù)，造成誤差分析上的復(fù)雜性。 2θ的 0186。 假設(shè)這種偏差距離為 s， 由此所造成的 2θ及 d誤差為 表明 ， 當(dāng) 2θ 趨近 180186。 ? ? ? ?1c o t 24 22 ??? ??dd試樣引起的誤差 試樣本身的一些因素 ， 也可以引起測量誤差 ， 這類誤差來源主要包括：試樣平面性 、 試樣晶粒大小及試樣透明度等 。 因而 X光實(shí)際照射的體積并不大 。 可見 ， 當(dāng)2θ趨近于 180186。 溫度變化誤差 溫度變化可引起點(diǎn)陣參數(shù)的變化 ， 從而造成誤差 。 如果對結(jié)果精確度要求不是太高 ， 可利用高角衍射線直接計(jì)算試樣的點(diǎn)陣參數(shù) 。 ? ? sh k lsh k l dd s i ns i n ???2θs 2θhkl 也可利用多條譜線制作 ds～ (sinθhkl/sinθs) 標(biāo)定直線 ， 利用最小二乘法求得斜率即 dhkl 值 。 如果 θ1取值較小 ， 同時(shí)讓 θ2 接近 90o (即 2θ2 接近 180o )。 ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ??????????222222c ot2424c ot 2c oss i nc osc ot???????? RRsaa 對于這些誤差 ， 當(dāng) 2θ 趨向 180186。對于立方晶系的試樣一般以 cos2θ 外推或(cos2θ/sinθ+ cos2θ/θ) 外推 。 同類原子組成的物質(zhì) ， 可利用消光規(guī)律來確定原子的位置 ， 因此比較簡單 。 計(jì)算強(qiáng)度 Ia與實(shí)測強(qiáng)度 Ib的偏差，用偏差因子 R來衡量，即 式中是對全部衍射線數(shù)進(jìn)行求和。 如果晶胞中各原子的散射因子相近 ， 例如元素序號相近的原子 ， 即使異類原子在晶胞中互換位置 ， 則在 X射線衍射譜線上將不會出現(xiàn)明顯的反映 。 。 分析晶體結(jié)構(gòu)模型 ， 對試樣要求較嚴(yán)格 。 然后 ， 必須進(jìn)行校驗(yàn)工作 ， 首先是檢查計(jì)算強(qiáng)度的強(qiáng)弱順序是否與實(shí)測強(qiáng)度一致 。 原理與方法 對于異類原子組成的物質(zhì) ， 如果晶胞中原子數(shù) 、 晶系類別及點(diǎn)陣參數(shù)均已確定 ， 而且采用相同的條件進(jìn)行 X射線分析 ， 相對衍射強(qiáng)度只與結(jié)構(gòu)因子有關(guān) 。 的衍射線 ， 而 (cos2θ/sinθ
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