1- La compacité. Il existe trois réseaux cubiques qui ont des compacités différentes.
a- Proposer les noms des deux réseaux de compacité 0,52 et
0,74 : ………………………… ………………………
b- Donner(1) la coordinance dans les deux cas : ………………......…….
………………………
c- Donner(1) le nombre d’atomes dans la maille (préciser la fraction de chacun) dans les deux cas.
d- Démontrer(1) les relations τ = f (π) et a = f(r), avec a paramètre de maille et r rayon de l’atome.
(1) Pour répondre aux questions suivantes, proposer une expression mathématique
expliquée par une phrase et/ou un dessin,
puis
une
expression et enfin
une valeur numérique.
2- Étude des systèmes cubiques.
A partir de la mesure de la masse volumique.
a- Donner le mode du réseau cubique du cuivre si l’on a une masse volumique de 8,93 g.cm-3
et un paramètre de maille a = 361,5 pm
(M = 63,54 g.mol-1).
b- Calculer sa masse volumique théorique et par comparaison avec la valeur expérimentale proposer un type de défauts (le nombre
d’Avogadro est à connaitre).
c- Calculer le rayon de l’atome de Cuivre si l’on prend le modèle idéal des sphères en contact.
3- Les systèmes cristallins. Donner le nom des 7 systèmes cristallins et donner le(s) paramètre(s) minimum pour le définir.
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
nom : ………………………………….…… paramètre(s) …………………………………….……….
Quels sont les noms et la symbolisation des différents modes possibles ?
……………………………………………………………………………………………………........……….
4- Utilisation des indices de Miller. Compléter le tableau proposé.
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N° des raies |
Rapport = d1 / dn |
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plans |
h2 + k2 + l2 |
P |
I |
F |
P |
I |
F |
dhkl |
100 |
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1 |
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√9 |
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ne |
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12 |
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pas |
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remplir |
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422 |
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√24 |
√12 |
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Les valeurs
indiquées permettent de contrôler le remplissage du tableau et d'éviter les
erreurs.
On donne les valeurs d’un enregistrement sur un appareil RX du composé cristallin LiI de système cubique. a- Déterminer le mode de réseau et l’indiquer sur la figure proposée. b- Indiquer les indices de Miller des plans signalés par des pointillés. c- Trouver pour la raie manquante (n° 9) : d- Proposer l’angle donné par l’appareil RX = …….…. dhkl = a / … ou d1 / … = ……………………………
plan : …………………
(λRX
= 154,1 pm) |
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N° raie |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
angle lu |
25,70° |
29,76° |
42,58° |
50,40° |
52,81° |
61,80° |
68,06° |
70,08° |
.......... |
83,69° |
93,15° |
dhkl en pm |
180,9 |
||||||||||
dhkl = f(a) |
|||||||||||
plan |
Cocher les cases qui s'appliquent |
conductivité électrique élevée
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résistance à la corrosion
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légèreté et bonne résistance mécanique
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transmission de la lumière
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résistance mécanique élevée
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faible conductivité thermique
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Composite carbone-carbone (aéronautique) |
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Acier (bâtiment) |
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Cuivre pur (électricité) |
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Alumine - Al2O3 (industrie thermique) |
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Verre sodocalcique |
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Acier inoxydable |
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a- La conductivité électrique est la plus élevée pour............................................ : |
les métaux
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les alliages
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b- Lorsque la température augmente, la conductivité électrique des métaux... : |
augmente
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diminue
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c- Lequel de ces métaux a une structure cristalline de type cubique centrée... : |
Fer α
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plomb
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cuivre
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a- Le verre normal solide à une structure....................................................................... | amorphe |
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cristalline |
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b- Après l'ajout d'oxyde sodium dans un verre à base de silice la température de fusion.. | augmente |
|
diminue |
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||
c- Dans une céramique les liaisons sont préférentiellement......................................... | ioniques |
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ionocovalentes |
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covalentes |
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d- La conductivité thermique du graphite est plus élevée dans la direction parallèle aux feuillets ou perpendiculaire aux feuillets................................ |
parallèle |
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perpendiculaire |
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e- Indiquer sur la figure ci-contre où se trouve le point de transition vitreuse : |
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a- Quel type de dopage augmente le nombre d'électrons libres dans un semi-conducteur : |
type P
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type N
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b- Quel est le nom de la bande d'énergie entre la bande de valence et celle de conduction : |
.................................
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ou |
............
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