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SPC ; structure cubique centrée d'un cristal
Bonjour,
Alors voilà, je suis bloquée sur un exercice. Pouvez-vous m'aider ?
Voici l'énoncé:
Le chlorure de césium solide est un solide ionique composé d'ions césium Cs+ et d'ions chlorures Cl+ : La structure " cubique centrée " de ce cristal est représentée ci-contre.
1) Quelle est la distance minimale entre les centres de deux ions chlorure ?
(-> s'agit-il de calculer a
2=4*R ? )
2) Calculer la valeur de la force électrostatique (force de Coulomb) qui s'exerce entre ces deux anions. Est-elle attractive ou répulsive ?
3) La longueur de la diagonale d'un cube d'arête a est donnée par la relation l²=3*a². En déduire la distance minimale (d) entre un ion chlorure et un ion césium.
4) Calculer la valeur de la force électrostatique (force de Coulomb) qui s'exerce entre cet anion et ce cation. Est-elle attractive ou répulsive ?
5) La température de fusion du cristal de chlorure de césium est égale à 646°C. A titre de comparaison, la température de fusion de la glace n'est que de 0°C. En exploitant les résultats qui précédent, proposer une argumentation permettant de rendre compte de ces données expérimentales.
Données : la valeur de la charge élémentaire : e=1.6.10-19
la constante de Coulomb : k= 9.0.109N.m².C-2
la valeur du picomètre : 1pm équivaut à 10-12m
Voilà, merci d'avance pour votre aide !!
Bonjour,
Qu'as-tu fait ?
Question 1 : rien à calculer... il suffit de bien lire la figure !
Note : tu n'as pas recopié le symbole de l'unité pour la charge électrique élémentaire, le coulomb
e = 1,6.10-19 C
Bonsoir,
Merci de m'aider !
Question 1: Effectivement ... C'est si simple que je passe à côté.
Question 2: J'ai donc calculé la force de Coulomb -> F= k* (Qa-Qb)/d², et j'ai trouvé un résultat négatif.
Je ne sais pas si j'ai juste, mais je pense que la force exercée est répulsive.
Question 3: l²=3*a² -> l²=3*(411)² -> l²=506763 -> l=506763 -> l=711.87 pm donc d=(506763)/2 -> d=355.93 pm ?
Question 4: J'ai fait le même processus qu'à la question 2, mais en changeant la distance, et là j'ai trouvé F=0 ... Je ne comprend pas le sens de ce résultat, si juste il est..
Question 5 :Je n'y suis pas arrivé ...
Merci, bonne soirée.
Pourrais-tu poster les résultats numériques (accompagnés du symbole de l'unité) pour chaque question ?
Question 1 : quelle est donc cette distance ?
Question 2 :
Si tu as vraiment calculé selon la relation que tu as posté, alors c'est faux (et cela pourrait bien expliquer la valeur 0 que tu trouves à la quatrième question).
Peux-tu poster la relation correcte qui permet de calculer cette force et faire l'application numérique ?
Puisque ces deux anions sont chargés tous deux négativement, la force est en effet répulsive.
Question 3 :
Oui, la grande diagonale d'un cube de côté a vaut a3
La distance entre un sommet (occupé par un anion Cl-) et le centre du cube (occupé par un cation Cs+) vaut bien 356 pm = 356.10-12 m
Question 4 :
Vérifie la relation que tu utilises (ce que tu as posté est faux).
Bonjour,
Merci pour votre aide,
j'ai finalement compris mes erreurs, et ai enfin réussi cet exercice.
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