Sắt tồn tại ở một số dạng thù hình khác nhau tùy thuộc vào nhiệt
Sắt tồn tại ở một số dạng thù hình khác nhau tùy thuộc vào nhiệt độ. Ở nhiệt độ nhỏ hơn 1185K, sắt tồn tại dạng Fe-α với cấu trúc như hình dưới đây:
Martensite là một loại thép (hợp kim của sắt và carbon) rất cứng và giòn. Trong martensite, các nguyên tử carbon phân bố trong cấu trúc của Fe-α, trung bình trong 1 ô cơ sở có 0,42 nguyên tử C. Giả sử martensite có cấu trúc giống Fe-α. Cho biết: rFe = 1,24 Å; MFe = 55,85 g/mol; MC = 12,011 g/mol; NA = 6,022.1023.
Đúng | Sai | |
---|---|---|
1) Fe-α có cấu trúc tinh thể dạng lập phương tâm khối. | ||
2) Ở dạng Fe-α, sắt chiếm 74% về thể tích. | ||
3) Sắt là kim loại nặng do DFe > 5 g/cm3. |
||
4) Trong martensite, carbon chiếm 6,38% về khối lượng. |
Đáp án đúng là: 1Đ, 2S, 3Đ, 4Đ
Quảng cáo
a) Cấu trúc mạng tinh thể kim loại
b) Xác định số nguyên tử Fe trong một ô cơ sở
Độ đặc khít = \(\dfrac{{{V_{Fe}}}}{{{V_o}}}.100\% \)
Lưu ý: Nguyên tử có dạng hình cầu, do đó tính thể tích nguyên tử áp dụng công thức \(V = \dfrac{4}{3}\pi .{r^3}\)
c) Khối lượng riêng \(D = \dfrac{m}{V}\)
d) Số nguyên tử C = 0,42. Số nguyên tử Fe ⟹ mC trong martensite
a) đúng.
b) sai.
Trong một ô cơ sở có 2 nguyên tử Fe ⟹ Thể tích các nguyên tử Fe: \({V_{Fe}} = 2.\dfrac{4}{3}\pi {r^3} = \dfrac{8}{3}\pi {r^3}\).
Ta thấy ba nguyên tử Fe trên đường chéo chính tiếp xúc với nhau nên mối liên hệ giữa hằng số mạng a và bán kính nguyên tử Fe là \(4r = a\sqrt 3 \Rightarrow a = \dfrac{{4r}}{{\sqrt 3 }}\).
Thể tích một ô cơ sở: \({V_{tt}} = {a^3} = {(\dfrac{{4r}}{{\sqrt 3 }})^3} = \dfrac{{64{r^3}}}{{3\sqrt 3 }}\).
⟹ Độ đặc khít: \(\dfrac{{{V_{Fe}}}}{{{V_{tt}}}}.100\% = \dfrac{{\dfrac{8}{3}\pi {r^3}}}{{\dfrac{{64{r^3}}}{{3\sqrt 3 }}}}.100\% \simeq 68\% \).
c) đúng.
Khối lượng riêng của Fe:
\({D_{Fe}} = \dfrac{{{m_{Fe}}}}{{{V_{tt}}}} = \dfrac{{2.{M_{Fe}}}}{{\dfrac{{64{r^3}}}{{3\sqrt 3 }}.{N_A}}} = \dfrac{{2.55,85}}{{\dfrac{{64.{{({{1,24.10}^{ - 8}})}^3}}}{{3\sqrt 3 }}{{.6,022.10}^{23}}}} = 7,899(g/c{m^3}) > 5(g/c{m^3})\).
Do đó, sắt là kim loại nặng.
d) đúng.
Trong một ô cơ sở của martensite có 2 nguyên tử Fe và 0,42 nguyên tử C.
⟹ % khối lượng carbon trong martensite là:
\(\% {m_C} = \dfrac{{0,42.12,011}}{{2.55,58 + 0,42.12,011}}.100\% = 4,34\% \).
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com