i
i
“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 348 — #356
i
i
i
i
i
i
CHAPITRE 6 – LE SOLIDE CRISTALLIN
Cl
– /Na + = [6] et Na + /Cl
– = [6].
Les ions sont tangents selon une arête du cube, on a la relation :
r + + r − =
a
2
.
Exemples de solides ioniques possédant la structure chlorure de sodium :
Cristal KF CaO KCl KBr LiF NaCl NaI LiBr
r + /r − 1,00 0,80 0,73 0,68 0,59 0,54 0,45 0,40
a / pm 533 480 628 659 402
563
646
549
TABLE 6.11 – Rapports r + /r − des structures de type NaCl et paramètres de maille
La table 6.11 indique que les valeurs du rapport r + /r − s’écartent notablement des domaines
de stabilité déterminés précédemment ; le fluorure de potassium cristallise dans le système
NaCl avec r + /r − = 1 alors que la limite r + /r − est de 0,73. Le critère géométrique n’est donc
pas suffisant pour expliquer la stabilité des structures.
Structure type ZnS
La blende (sulfure de zinc) possède une structure voisine de celle du diamant. Elle cristallise
dans un réseau cubique faces centrées dont les nœuds sont occupés par les ions sulfure (S
2– ),
les ions zinc occupant la moitié des sites tétraédriques de la maille. Chaque ion est entouré
de quatre voisins de signe contraire, lesquels occupent les sommets d’un tétraèdre dont il est
le centre.
S 2−
Zn 2+
FIGURE 6.44 – Structure de la blende
La maille de structure contient 4 ions sulfure et quatre ions zinc. Les positions des ions S
2–
et Zn 2+ sont équivalentes, les coordinences sont égales : S
2– /Zn 2+ = [4] et Zn 2+ /S
2– = [4].
Comme les ions sont tangents selon la diagonale du cube d’arête
a
2
, on a la relation :
348
i
“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 348 — #356
i
i
i
i
i
i
CHAPITRE 6 – LE SOLIDE CRISTALLIN
Cl
– /Na + = [6] et Na + /Cl
– = [6].
Les ions sont tangents selon une arête du cube, on a la relation :
r + + r − =
a
2
.
Exemples de solides ioniques possédant la structure chlorure de sodium :
Cristal KF CaO KCl KBr LiF NaCl NaI LiBr
r + /r − 1,00 0,80 0,73 0,68 0,59 0,54 0,45 0,40
a / pm 533 480 628 659 402
563
646
549
TABLE 6.11 – Rapports r + /r − des structures de type NaCl et paramètres de maille
La table 6.11 indique que les valeurs du rapport r + /r − s’écartent notablement des domaines
de stabilité déterminés précédemment ; le fluorure de potassium cristallise dans le système
NaCl avec r + /r − = 1 alors que la limite r + /r − est de 0,73. Le critère géométrique n’est donc
pas suffisant pour expliquer la stabilité des structures.
Structure type ZnS
La blende (sulfure de zinc) possède une structure voisine de celle du diamant. Elle cristallise
dans un réseau cubique faces centrées dont les nœuds sont occupés par les ions sulfure (S
2– ),
les ions zinc occupant la moitié des sites tétraédriques de la maille. Chaque ion est entouré
de quatre voisins de signe contraire, lesquels occupent les sommets d’un tétraèdre dont il est
le centre.
S 2−
Zn 2+
FIGURE 6.44 – Structure de la blende
La maille de structure contient 4 ions sulfure et quatre ions zinc. Les positions des ions S
2–
et Zn 2+ sont équivalentes, les coordinences sont égales : S
2– /Zn 2+ = [4] et Zn 2+ /S
2– = [4].
Comme les ions sont tangents selon la diagonale du cube d’arête
a
2
, on a la relation :
348