Esiste un riferimento accademico standard per le costanti reticolari dei cristalli degli elementi?

Question

Ho bisogno di discutere le costanti reticolari dei cristalli sfusi di diversi elementi metallici e semiconduttori. Posso trovare un sacco di tabelle e numeri che sono probabilmente "abbastanza vicini" ma per un articolo mi piacerebbe citare una fonte standard.

Dahttps://periodictable.com/Properties/A/LatticeConstants.htmlHo i seguenti numeri, ma non voglio usare un "punto com" come fonte accademica, e non riesco a capire come usare Wolfram Alpha (la fonte di questo sito web) o capire dove WA ottiene i suoi numeri. Elencano diversi riferimenti quihttps://reference.wolfram.com/language/note/ElementDataSourceInformation.html, ma sarà una sfida rintracciarli tutti uno per uno. Spero che qualcuno ne riconosca uno o semplicemente sia in grado di menzionarlo.

Ho solo bisogno (come minimo) di tre cifre decimali per le costanti reticolari in Angstrom (anche se quattro è meglio se sono note), ma quello che non riesco a trovare è una fonte scientifica e citabile che copra tutte queste cose e che probabilmente coprire altri cristalli elementali comuni quando ne avrò bisogno in futuro.

element.   lattice constant 
             (a, b and c) 
              Angstroms

   Au          4.0782
   Ag          4.0853
   Pb          4.9508
   Ge          5.6575
   Si          5.4309

Answer 1

Il CRC Handbook of Chemistry and Physics contiene una raccolta dedicata di HW King, intitolata «Crystal Structures and Lattice Parameters of Allotropes of the Elements». Nel caso in cui la tua biblioteca di ricerca sia chiusa, puoi accedere liberamente ad alcune delle sue edizioni o prenderle in prestito con la tessera della biblioteca di archive.org .

Nel caso della 97a edizione (entro il 2016), la sezione inizia da pagina 12-16. (Sono inclusi elementi liquidi o gassosi a condizioni ambientali.)

fonte

Answer 2

Le costanti reticolari di tutti e cinque gli elementi sono state pubblicate in un unico riferimento nel 1925 (Rif.1):

La costante reticolare$a$è stato determinato entro lo 0,1 percento (0,03 percento per$\ce{W}$) per alluminio, ferro, nichel, rame, molibdeno, palladio, argento, tungsteno, platino, oro, piombo e bismuto, per confronto diretto con$\ce{NaCl}$,$a(\ce{NaCl}) = \pu{2.814 \mathring A}$. Sono stati utilizzati campioni quanto più puri possibile, dal 99,55 percento per$\ce{Ni}$al 99,9995% per il tungsteno e in molti casi sono stati misurati anche campioni commercialmente puri per il confronto. I risultati per i campioni più puri sono riassunti nella Tabella XIII. La densità dai dati radiografici è in ogni caso (eccetto$\ce{Al}$e$\ce{Ag}$) maggiore della densità del metallo sfuso come indicato in letteratura, la differenza essendo piuttosto grande per$\ce{Mo}$(10.21 vs 9.1), per$\ce{Pd}$(12.25 contro 11.9) e$\ce{W}$(19.32 contro 18.77). Per puro$\ce{W}$sono state ottenute linee notevolmente nitide. Per$\ce{Bi}$è stato utilizzato un pezzo di un singolo cristallo artificiale.

Il pertinente$a$i valori sono elencati in un articolo di Wikipedia come segue:

$$ \begin{array}{c|ccc} \hline \text{Metal} & \text{Lattice constant}^a & \text{Crystal structure} & \text{Lattice constant given} \\ \hline \ce{Au} & \pu{4.065 \mathring A} & \text{FCC} & \pu{4.0782 \mathring A} \\ \ce{Ag} & \pu{4.079 \mathring A} & \text{FCC} & \pu{4.0853 \mathring A} \\ \ce{Pb} & \pu{4.920 \mathring A} & \text{FCC} & \pu{4.9508 \mathring A} \\ \ce{Ge} & \pu{5.658 \mathring A} & \text{Diamond (FCC)} & \pu{5.6575 \mathring A} \\ \ce{Si} & \pu{5.4310205 \mathring A} & \text{Diamond (FCC)} & \pu{5.4309 \mathring A} \\ \ce{Cu} & \pu{3.597 \mathring A} & \text{FCC} & \pu{3.6149 \mathring A} \\ \ce{Pt} & \pu{3.912 \mathring A} & \text{FCC} & \pu{3.9242 \mathring A} \\ \hline \end{array}\\ ^a \ \text{Values from: Phys. Rev. 1925, 25(6), 753-761 (Ref.1; as listed in Wikipedia)} $$

A scopo di confronto, ho incluso$\ce{Cu}$e$\ce{Pt}$anche. Anche le costanti reticolari dei cristalli di tre elementi dei 5 elencati sono state discusse in un articolo relativamente nuovo (Rif.2).

Riferimenti:

1. Wheeler P. Davey, "Misurazioni di precisione delle costanti reticolari di dodici metalli comuni", Phys. Rev. 1925 , 25(6) , 753-761 (https://doi.org/10.1103/PhysRev.25.753).
2. DN Batchelder, RO Simmons, “Costanti del reticolo a raggi X dei cristalli con un metodo a telecamera rotante:$\ce{Al, Ar, Au, CaF2, Cu, Ge, Ne, Si,}$” Journal of Applied Physics 1965 , 36(9) , 2864-2868 (https://doi.org/10.1063/1.1714595).