Page 20 - No31

EGYKRISTÁLY RÖNTGENDIFFRAKCIÓ
Műszeres kémiai vizsgálatok

I(θ ) intenzitású foltokból áll. A
hkl
Braggtörvény adja meg, hogy milyen
szórásszögnél θ jelenik meg a (hkl)
hkl
reflexió a diffraktogramon.
A (hkl) rácsparaméterek és a Θ hkl
szorásszög közti összefüggés:

A d rácssíktávolságok és a (hkl)
hkl
rácsparaméterek közti összefüggés
kristályosztályonként különböző
Például köbös rendszerben:

Az intenzitás az amplitúdó négyzete

ahol λ a hullámhossz, d a sikok közötti reciprok térrel kapcsolatos: a kristálynak I(θ )= |F(θ )|2 |F(θ )| = I
hkl
hkl
hkl
távolság, θ a Bragg-szög (1. ábra). A háromdimenziós, diszkrét Bragg
sugárzás behatol a kristályba. Párhuzamos reflexiókat mutató diffrakciós képe van. ahol |F(θ )| a szerkezeti-amplitúdó. (A
hkl
kristály síkokról való szórás esetén akkor Atomi méretekkel összevethető továbbiakban az amplitúdóra F(hkl) és a
észlelünk maximumot, ha az útkülönbség hullámhosszú sugárzás áll tehát a Miller-indexekre, ahol lehet hkl=H,
a hullámhossz egész-számú rendelkezésünkre ahhoz, hogy megfelelő jelölést alkalmazzuk).
többszörösével egyenlő. Ilyenkor a nagyításban vizsgáljunk molekuláris
párhuzamos síkokról diffraktált sugár rendszereket. Minden képalkotás két A röntgensugárzás az atomi
fázisa megegyezik: hullám-hegy hullám- lépésben történik: a sugárzás szórása az elektronfelhőn szóródik. A kristályokban
heggyel találkozik, erősítés következik be. objektumról és a szórt sugárzás az elektronsűrűség az elemi transzlációk
A röntgendiffraciós kísérletben a rekombinációja (fókuszálás). Az optikai irányában folytonos és periodikus.
diffrakciós kép (különböző intenzitású mikroszkópban a lencserendszer a Periodikus függvények egyszerű
foltok a képérzékelőn, pl. film) határozott rekombináció eszköze. A röntgensugárzás trigonometrikus függvények (sin és cos)
rendezettséget mutat. A kristályrács és azonban sem optikai eszközökkel, sem összegeként számíthatók ki (Fourier-
annak diffrakciós képe különleges pedig elektromágneses terekkel nem sorok). Az amplitúdók az elektronsűrűség
viszonyban állnak egymással. A szórás a fókuszálható, ezért atomi felbontású függvény Fourier-sorának koefficiensei.
kristály-, másképpen direkt tér síkjairól mikroszkópunkban a fókuszálás a A röntgendiffrakciós adatgyűjtést
történik és a diffrakciós térben ezek krisztallográfus és számítógépének napjainkban már nagymértékben
pontokként jelennek meg. Tehát ami az feladata. automatizált, magas műszaki színvonalú
egyik térben sík, a másik térben pont lesz, A röntgendiffrakciós szerkezet- berendezések (diffraktométerek)
és megfordítva. A direkt tér elemi meghatározás lépései leegyszerűsítve a támogatják. A térdetektorok egyszerre
cellájának (a,b,c,α, β, γ) a diffrakciós következők: 1. diffrakciós kísérlet (az nagyszámú intenzitást rögzítenek. A
térben egy másik, a*,b*,c*,α*,β*,γ*, un. intenzitásadatok összegyűjtése), 2. a mérésekhez 0,1-0,6 mm-es nagyságú
reciprok cella felel meg (a diffrakciós tér szerkezet-meghatározása (kiindulási egykristály szükséges. Ha a kristály jól
másik neve reciprok tér). A két cella koordináta adatok), 3. a szerkezet szór, akkor gyors pásztázással,
egymással reciprok viszonyban áll. finomítása, 4. értékelés. hagyományos sugárforrással, rövid idő
Ortogonális kristályrácsokra (α=β=γ=90◦) alatt elegendő adat gyűjthető ahhoz, hogy
a*=1/a, b*=1/b, c*=1/c. A V térfogat AZ INTENZITÁSADATOK 20-30 perc alatt a szerkezeti képlet
mindenkor V=1/V* (V*=1/V). Ennek az a ÖSSZEGYŰJTÉSE felírható legyen (az így nyert szerkezet
következménye, hogy nagy elemi cellák A diffrakciós kép a különböző (d ) még pontatlan, de tükrözi az atomi
hkl
alkotta kristály diffrakciós képe igen rácssiktávolságok által meghatározott θ konnektivitást. A kémikus
hkl
zsúfolt. A kristály modern definíciója a szórásszögeknél megjelenő különböző megtakaríthatja a hosszadalmas,
20 KÉMIAI PANORÁMA 31. SZÁM, 2026. ÉVFOLYAM