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Energa de cohesinLa energa de cohesin de un slido es la energa requerida para descomponerlo en sus constituyentes (tomos, molculas o iones)Importancia: Energa del estado fundamental de un slido (T=0)Clculo terico: difcil para estructuras complejas Clculo experimental: Compresibilidad, calor latente sublimacin*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de Cohesin
Clculo de la energa de cohesin U El clculo de la energa de cohesin requiere un modelo de interaccin entre los constituyentes. El ms sencillo contempla interacciones entre, pares de tomos (iones), ms complejos entre varios tomos. *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinDistinguiremos slidos segn interaccinCristales moleculares: potencial Lennard JonesCristales inicos: potencial culombianoCristales covalentes y metales Para el clculo se impone un volumen (ao fijo o P externa)tomos/iones como partculas clsicas fijas en puntos de red (Ec(T=0)=0)
UPV/EHU
Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de Cohesin
Energa de cohesin. Cristal molecular Gases nobles: configuracin electrnica capa completa Interacciones atmicas descritas por fluctuaciones dipolares *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de Cohesinn=6, m=12 adecuado para gases nobles: Ne, Ar, Kr, XeUPV/EHU
NeArKrXee(eV)0.00310.01040.01400.020s()2.743.403.653.98
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Clculo energa de cohesin. Gases Nobles Estructura gases nobles:Fm3-m *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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Clculo energa de cohesin. Gases Nobles*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinTable 20.2Ashcroft/MerminPag. 400UPV/EHU
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Clculo energa de cohesin. Gases Nobles La distancia de equilibro ro entre tomos se obtiene a partir de la condicin de mnimo de la energa *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinEnerga en equilibrio:UPV/EHU
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Gases Nobles. Mdulo de compresibilidadDefinicin del mdulo de compresibilidad*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinPara una estructura fcc v=a3/4=r3/2UPV/EHU
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Energa de cohesin. Cristal inico A+B- : configuracin electrnica in Interacciones atmicas descritas por potencial culombiano + potencial repulsivo El potencial culombiamo es de largo alcance y la suma sobre pares es una serie condicionalmente convergente Mtodos de suma: Evjen: distribuir el cristal en conjuntos neutrosEwaldEn todos los casos se llega al resultado:
*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
ClCsClNaZnSa1.76271.74731.6381
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Energa de cohesin. Cristal inico Cristal unidimensional A+B-A+B- *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de Cohesin--++UPV/EHUTomando como origen un in - a cada lado hay uno +
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Energa de cohesin. Cristal inico Trmino repulsivo (1/rm) con m = 6-10 *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU El valor de ro se determina experimentalmente a partir de medidasde DRX
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Energa de cohesin. Cristal inico El mdulo de compresin es una medida de la energa requerida para deformar un cristal *Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHUPara una estructura fcc con N pares de iones V=2NR3Bo puede determinarse experimentalmente (extrapolado a T=0)
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Energa de cohesin. Cristal inico*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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Cristal aBlenda (SZn)5.41CuF4.26CuCl5.41AgI6.47ZnSe5.65CdS5.82InAs6.04InSb6.46SiC4.35AlP5.42Estructuras cbicas compactas CCPI. Tipo BlendaPosiciones atmicasS: (0,0,0) Zn: (, , )Grupo espacial: F43m*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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Berilo*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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Calcita*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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Fluorita*Propiedades Estructurales de Slidos. Energa de CohesinUPV/EHU
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