碎石的堆积密度怎么算?
碎石的堆积密度等于碎石的质量除以碎石的体积。体积可以用水中重法求出。
混凝土堆积空隙率怎样计算?
混凝土堆积空隙率(voidratio)是指混凝土中空气和其他非固体颗粒所占总体积的比例。它通常用于衡量混凝土的密实性和坚固程度,是一个重要的物理参数。
混凝土堆积空隙率的计算方法如下:
首先,确定混凝土样品的总体积,例如1立方米。将混凝土样品压实,并记录所用的压实力和对应的压实体积。压实力通常使用标准试验机进行测量,压实体积可以通过称量水的位移量进行测量。计算混凝土样品的实际固体体积。实际固体体积等于总体积减去压实体积。计算混凝土中空隙的体积。空隙体积等于总体积减去实际固体体积。计算混凝土的堆积空隙率。堆积空隙率等于空隙体积除以实际固体体积。具体的计算公式如下:
堆积空隙率=空隙体积/实际固体体积
其中,
空隙体积=总体积-实际固体体积
实际固体体积=压实体积x(压实力/压实体积)
需要注意的是,混凝土堆积空隙率的计算方法可以有所不同,具体的方法应该根据实际情况和所使用的标准进行确定。
吸油率怎么算?
油漆(或者涂料)的颜填料为粉状(其粒径大小由油漆种类确定),均有较多空隙及较大表面积。颜填料的吸油率就是指单位质量的粉料能够最大吸收油类物质的能力,即油类物质刚好完全将粉料空隙填充满的能力,需要的油类物质质量越大吸油率越高。
颜填料的吸油率可以通过实验得出。称取单位质量粉料(如100克),向粉料中滴加指定油类物质,利用刮刀充分混合粉料及油料,要注意油料应少量多次滴加,直至所有粉料恰好能成团而不散开为止。这时加入粉料中的油类物质的质量即为吸油量。吸油量/粉料质量即得吸油率。
吸油率的准确测定对油漆的成膜有重要影响,如果结果偏高会间接提高成本;结果偏低则会造成颜填料不能被完全润湿。得到漆膜性能都可能无法达到设计要求,甚至造成涂层失效。
怎样计算晶胞的空隙填充率?
开局一张图,回答全靠扯(雾
摘自人教版教材化学《选修三物质结构与性质》p79(新版教材我不知道还有没有这张图,反正我当时高考就用的这本教材,从高考大纲看的话,只讲这四种是够的,毕竟如果出现了教材中没有的堆积模型,计算思路也是一致的
先作一个统一的假设:
立方晶胞的边长(晶格常数)为a,金属圆球的半径是r(这里使用的模型当然是等径圆球堆积
一、简单立方(simplecubicpacking,scp)
这种晶胞只含一个原子,所以空间利用率是
frac{4}{3}pir^3/a^3
然后再找a和r的关系(棱上相切),很显然
a=2r
所以利用率是{pi}/{6}approx52.4\%
二、体心立方(body-centeredcubicpacking,bcp)
晶胞含2个原子,由几何关系(体对角线上相切)
4r=sqrt{3}a
所以利用率为
2 imesfrac{4}{3}pir^3/a^3=frac{sqrt{3}pi}{8}approx68.0\%
三、六方最密(hexagonalclosepacking,hcp)
单看这个这个晶胞可能不太好分析,补全再分析,看下图
六方最密堆积示意图(晶胞只是这个柱体的1/3,应该补几条虚线的,凭想象吧~晶胞的原子数是(其实也可以算整个的是6,再除3就行
4 imesfrac{1}{12}+4 imesfrac{1}{6}+1=2
晶胞底面的平行四边形(准确点应该是菱形)边长为2r,高为(两倍正四面体的高
2sqrt{(2r)^2-(frac{2}{3}cdotsqrt{3}r)^2}=frac{4sqrt{2}}{sqrt{3}}r
密堆积所构成的正四面体所以空间利用率为
frac{2 imesfrac{4}{3}pir^3}{2rcdot2rcdotsin(pi/3) imesfrac{4sqrt{2}}{sqrt{3}}r}=frac{sqrt{2}}{6}piapprox74.0\%
四、面心立方(cubicclosepacking,ccp)
面对角线相切
4r=sqrt{2}a
直接上吧
frac{4 imesfrac{4}{3}pir^3}{a^3}=frac{sqrt{2}}{6}piapprox74.0\%
2020/3/17更新
有评论说我答非所问,空隙填充率和空间利用率不一样。这二者确实不一样,但我寻思着高中应该没讲过空隙填充啊,毕竟题主@Leminton在问题描述里和所属话题都写着高中化学
真是令人为难呐,闲来无事就一并补上吧
空隙填充一般是用来看待离子晶体的形成,主要认为阳离子填入阴离子组成的空隙中去,所以针对不同的离子晶体结构,有着不同的空隙类型与填充率(以下的图片均来自Housecroft的书,4th)
一、NaCl型
p189不难看出阳离子是填充在阴离子形成的正八面体空隙中的(阴离子是以ccp堆积的),填充率是100%
二、CsCl型
p190,阳离子是填充在阴离子形成的立方体空隙中的,阴离子以scp堆积的,填充率也是100%
三、立方ZnS型(闪锌矿)
p191阴离子以ccp堆积,形成了八个正四面体空隙,阳离子填充在四个互不相邻的正四面体体空隙中的,所以填充率是50%
四、六方ZnS型(纤维锌矿)
p192,补全后阴离子以hcp堆积,阳离子占据了所有正四面体空隙的一半,填充率是50%
五、 mCaF_2型(萤石)
p191阴离子以ccp堆积,阳离子占据了一半的阳离子围成的正四面体空隙,填充率是50%;阴离子占据了所有阳离子围成的正四面体空隙,填充率是100%
六、 mTiO_2型(金红石)
p191阳离子占据了一半的阳离子围成的八面体空隙,填充率是50%
怎样计算晶胞的空隙填充率?
可以参见我的这个回答
https://www.zhihu.com/question/314286433/answer/617678197