Cristallographie

Edifices ioniques


Il existe trois types de réseaux ioniques hétérodinucléaires (de type AB) :


Généralités

L'expérience montre que les différents solides ioniques de type AB se répartissent selon les trois grandes classes de mailles que sont : 1, la maille cubique centrée, 2, la maille cubique à face centrée et 3 la maille blende ou la maille wurtzite, classé simplement selon x, définit comme le rapport du rayon du cation sur le rayon de l'anion :

x = r+ / r-

Les résultats expérimentaux montrent que l'on a un réseau de type :

CsCl si 0,73 < x < 1
NaCl si 0,41 < x < 0,73
ZnS si 0,23 < x < 0,41

De considérations assez simples permettent de retrouver ces résultats.


Un solide ionique présente une maille cubique centrée de type CsCl si  0,73 < x < 1.

Exemples de structures CC de type CsCl

Solide CsCl CsBr CsI TlCl TlBr TlI
a / pm 617 644 684 575 596 630
x 0,93 0,87 0,78 0,83 0,77 0,67

Les cristaux qui font exception à la règle précédemment énoncée sont indiqués en italique.

Un solide ionique présente une maille cubique faces centrées de type NaCl si  0,41 < x < 0,73.

Exemples de structures CFC de type NaCl

Solide LiF NaF NaCl NaBr NaI KCl
a / pm 402 464 564 598 647 629
x 0,44 0,70 0,52 0,49 0,44 0,73
Solide KBr KI RbCl RbBr RbI  
a / pm 660 707 658 689 734  
x 0,68 0,62 0,82 0,76 0,69  

Les cristaux qui font exception à la régle précédemment énoncée sont indiqués en italique.

Exemples de structures CFC de type NaCl
Arséniures Carbures Bromures Chlorures Fluorures Hydrures Iodures
SnAs TiC LiBr LiCl LiF LiH LiI
  UC NaBr NaCl NaF NaH NaI
    KBr KCl KF   KI
    AgBr RbCl RbF   RbI
      AgCl AgF    
Nitrures Oxydes Oxydes Sélénures Sulfures Télurures
LaN MnO MgO MgSe MgS CaTe
ScN FeO CaO CaSe CaS SrTe
TiN CoO SrO SrSe SrS BaTe
UN NiO BaO BaSe MnS  
  CdO TiO      

Un solide ionique présente une maille cubique faces centrées de type ZnS si  0,225 < x < 0,41.

Exemples de structures blende de type ZnS
Sulfures Tellurures Sélénures Hydrures Oxydes  
BeS BeTe BeSe TiH ZnO  
MnS ZnTe MnSe ZrH    
ZnS CdTe ZnSe      
CdS HgTe HgSe      
HgS          
Chlorures Bromures Iodures Carbures Arséniures Phosphure
CuCl CuBr CuI SiC AlAs AlP
    AgI      

Bibliographie

 

 


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