Análise de Difração de Raios X (DRX)

Aula Prática 1
Análise de Difração de Raios X (DRX)

Raios-X
 Raios-X são uma forma de radiação eletromagnética com alta energia e pequeno comprimento de onda, da ordem dos espaçamentos atômicos dos sólidos
 Raios-X podem ser gerados quando feixes de elétrons são acelerados contra um alvo metálico Espectro de radiação eletromagnética
Comprimento de onda, 

Uso de raios X para caracterização de materiais Padrão de DRX de monocristal
(câmara de Laue)

 Padrão de difração de um cristal de vesuvianita [Ca10(MgFe)2Al4Si9O34(OH)4], obtido num filme fotográfico
 Os pontos representam planos da estrutura cristalina
 O espaçamento entre pontos é proporcional espaçamento entre planos do cristal

os ao os

O padrão de difração é único para cada composto cristalino:
“Fingerprint”
Possibilita identificação e caracterização de fases em materiais policristalinos e/ou multifásicos pelos seus padrões de difração Interação de raios X com a matéria

Espalhamento de raios X por um átomo em todas as direções  Em um arranjo aleatório de átomos, os espalhamentos causados pelos átomos causam interferência destrutiva e não há reflexões de raios
X

Difração por um cristal: arranjos periódicos de átomos (estruturas cristalinas) causam interferência construtiva dos raios X em algumas direções

DIFRAÇÃO
Combinação de dois fenômenos: espalhamento coerente e interferência construtiva Espalhamento coerente: após interação da radiação com a matéria não há alteração do comprimento de onda e amplitude da radiação espalhada Interferência construtiva: intensificação de um grande número de raios
X
espalhados coerentemente na mesma direção e em fase  feixe difratado


Difração = Espalhamento + Interferência
(coerente)

(construtiva)

Motivo de se usar raios X para estudo de estruturas atômicas
Material
Materiais cristalinos
(rede cristalina) d = 5 –