소개글
"고체 화합물(NaCl)의 X선 회절분석 실험 고찰 및 결과"에 대한 내용입니다.
목차
1. 실험 목적
2. 실험 이론
2.1. XRD
2.2. X-ray
2.2.1. X-ray 생성원리
2.2.2. X-ray 종류
2.3. Filter
2.4. 상 분석 및 정량분석
3. 실험 장비 및 시편
3.1. 실험 장비
3.2. 시료
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결론 및 토의
7. 참고 문헌
본문내용
1. 실험 목적
X선 회절 분석 방법의 원리에 대해 이해하고, X-선 회절 분석 장치를 이용하여 얻은 데이터를 분석하여 시료 물질의 구조에 대하여 알아보는 것이 이번 실험의 목적이다.
2. 실험 이론
2.1. XRD
XRD는 결정질 고체 물질의 결정 구조를 분석하는 데 사용되는 강력한 분석 기술이다. XRD는 X선을 이용하여 물질의 내부 결정 구조를 파악하고 그 특성을 분석하는 기법이다. 이때 X선은 결정체의 격자면에서 회절되어 나오는데, 이 회절 패턴은 물질의 종류와 구조에 따라 고유하게 나타나므로 이를 통해 물질 성분과 구조를 규명할 수 있다.
XRD 분석은 다음과 같은 원리로 이루어진다. 입사된 X선이 물질의 규칙적으로 배열된 원자들에 의해 산란되어 회절이 일어나게 되는데, 이때 입사각과 회절각 사이에는 브래그 법칙(Bragg's law)이 성립한다. 브래그 법칙에 따르면 회절각 θ에서 강한 회절이 관찰되려면 2d sin θ = nλ의 관계를 만족해야 한다. 여기서 d는 결정격자 면 간격, λ는 입사 X선의 파장, n은 정수이다.
따라서 시료에서 관찰되는 회절 피크의 위치로부터 결정격자 면 간격을 계산할 수 있고, 이를 통해 결정 구조와 격자 상수를 밝힐 수 있다. 또한 피크의 강도로부터 각 결정상의 상대적인 양을 파악할 수 있어 정량 분석에도 활용된다. 이처럼 XRD는 물질의 결정 구조, 상 분석, 정량 분석 등 다양한 정보를 제공하는 강력한 분석 기술이다.
2.2. X-ray
2.2.1. X-ray 생성원리
X선은 고 에너지 전자의 감속에 의해서 또는 원자 내부 궤도함수 전자가 이놓(離脫)될 때 발생한다. 전자가 고전압에 의해 가속되어 대음극(타겟)에 충돌하면 전자의 운동에너지의 일부가 X선 에너지로 변환되는데, 이때 발생하는 X선을 연속 X선이라고 한다.
또한 전자가 대음극 물질 내의 원자 내부 궤도 전자를 이놓시키면, 그 자리를 외각의 전자가 채우면서 X선이 발생하게 되는데 이를 특성 X선이라고 한다. 특성 X선은 물질에 따라 고유한 파장을 가지므로 원소 분석에 활용될 수 있다.
즉, X선은 전자가 운동 중 감속될 때 발생하는 연속 X선과 원자 내부 전자의 전이에 의해 발생하는 특성 X선으로 구분된다. 이렇게 발생한 X선은 진공 중에서 빛과 같은 속도로 진행하며 물질에 입사되면 회절, 산란, 흡수 등의 특성을 나타낸다."
2.2.2. X-ray 종류
X-ray는 크게 특성 X선(characteristic X-ray)과 연속 X선(continuous X-ray)으로 나뉜다.
특성 X선은 가속전압을 크게 걸어서 측정에 사용하는데, 고에너지의 입자가 ...
참고 자료
X선회절 실질적인접근, 흥릉과학출판사,김유택, p4~123
신은상 외5, “기기분석”, 동화기술, 1998, p133~160
https://www.kistec.or.kr/kistec/LIB/download2.asp?name=x-ray.pdf “X - ray 회절분석법 (XRD)”
www.zeus.go.kr/cafe/public/post/3468/down/1610 “X선회절 (X-Ray Diffraction)”
X-ray diffraction https://terms.naver.com/entry.naver?docId=443253&cid=42377&categoryId=42377
XRD-https://m.blog.naver.com/supernm2/70171243139
X-ray-https://namu.wiki/w/X%EC%84%A0
X-ray 생성원리 및 종류-https://blog.naver.com/baihe3355/222328853886
XRD 장비 구성-http://www.softdisc.co.kr/xrdm.html
정성/정량분석 https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=geri2013&logNo=220123328112
X-ray diffraction-https://blog.naver.com/vision0407/222889517348
XRD 분석-http://www.softdisc.co.kr/Qual.html
XRD 분석-https://rkskejfj.tistory.com/14
