Difraccion de rayos x

INTRODUCCIÓN

La espectroscopia de rayos X al igual que la espectroscopia óptica, se basa en la medida de la emisión, de la absorción, dispersión, fluorescencia y difracción de radiación electromagnética. Los métodos de fluorescencia de rayos X y absorción de rayos X son muy utilizados para la determinación cualitativa y cuantitativa de los elementos de la tabla periódica, con números atómicossuperiores al del Sodio. Con un equipo especial también se pueden determinar los elementos con números atómicos comprendidos entre 5 y 10.
La difracción de rayos X permite identificar elementos cristalinos. Este tipo de análisis cualitativo, puede utilizarse para determinar la composición de rocas y minerales, algunos pigmentos, arcillas o productos de corrosión de metales. Cuando los rayos xinciden sobre una sustancia cristalina, se produce la difracción, que es característica para cada tipo de estructura. La representación de la información que registra el difractómetro se plasma en un diagrama. Este se compara con los patrones obtenidos, también mediante difracción de rayos x, de materias cristalinas conocidas. Así se identifican los elementos cristalinos de una muestra.
Se trata deun método de análisis destructivo. No obstante, tan solo se necesitan algunas decenas de miligramos del material y la muestra puede guardarse o emplearse en otro análisis.











OBJETIVOS

• Analizar el fenómeno de Difracción de Rayos-X.
• Estudiar las principales características de los equipos de DRX.






















MARCO TEÓRICO

PRINCIPIOSFUNDAMENTALES
Los rayos X son una radiación electromagnética de longitud de onda corta producida por el frenado de los electrones de elevada energía o por transiciones electrónicas de electrones que se encuentran en los orbitales internos de los átomos. El intervalo de longitudes de onda de los RX comprende desde aproximadamente 10 -5 Å hasta 100 Å; sin embargo, la espectroscopia de RXconvencional se limita, en su mayor parte a la región de aproximadamente 0.1 Å a 25 Å (1 Å = 0.1 nm= 10-10 m).
Propiedades de los rayos X
1. Capacidad de penetrar la materia: Poder de penetración.
2. Capacidad de que al incidir sobre ciertas sustancias estas emitan luz: efecto luminiscente.

3. Capacidad de producir cambios en las fotográficas (ennegrecimiento): efecto fotográfico.

4. Capacidad deionizar los gases: efecto ionizante.
Capacidad de ionizar los gases: efecto ionizante.
5. Capacidad de producir cambios entre los tejidos: efectos biológicos.

1. EMISIÓN DE RAYOS X
Cuando se trata de fines analíticos, los rayos X se obtienen de 4 maneras:
1. Por bombardeo de un blanco metalico con un haz de electrones de elevada energía.
2. Por exposiciona de una sustancia a un haz primariode rayos X con el objetivo de generar un haz secundario de fluorescencia de rayos X.
3. Utilizando una fuente radiactiva cuyo proceso de desintegración da lugar a una emisión de rayos X (radiación gamma).
4. A partir de una fuente de radiación sincrotrón.
Espectros de Fuentes Radiactivas
A veces la radiación de rayos X se produce como consecuencia de un proceso de desintegraciónradiactiva, los rayos gamma que son indistinguibles de los rayos X se producen como consecuencia de radiaciones intranucleares. Muchos procesos de emisión α y β dejan un núcleo en un estado excitado; el núcleo libera uno o mas cuantos de rayos gamma y vuelve al estado fundamental. La captura de electrón o captura K, también produce radiación X. este proceso conlleva la captura de un electrón K por elnúcleo y la formación de un elemento de numero atómico inmediatamente inferior. Como resultado de la captura K, tienen lugar transiciones electrónicas hacia el orbital vacio y se observan los espectros de líneas de rayos X del nuevo elemento formado. La vida media de los procesos de captura K oscila entre pocos minutos y varios cientos de años.
Espectros de absorción
Cuando un haz de rayos X se...