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16 • Notions de cristallochimie
– Dans une structure ionique stable, l’opposé de la valence (ou charge ionique) de
chaque anion est égale ou très voisine de la somme des valences électrostatiques
avec les cations adjacents. La valence électrostatique v du cation est le quotient de
sa charge par sa coordinence.
Exemple : La structure pérovskite
• LaAlO 3 (Chaque La
3+ est entouré par 12 O
2− et chaque Al
3+ est entouré par 6
O
2− )
v La − O = 3/12 ; vAl − O = 3/6
L’oxygène a un entourage de 2 Al et 4 La, soit : 2 · ½ + 4 · ¼ = 2.
• KNbO 3 (Chaque K
+ est entouré par 12 O
2 et chaque ion Nb
5+ est entouré par 6
O
2− )
v K − O = 1/12 ; v Nb − O = 5/6
L’oxygène a un entourage de 4 K et 2 Nb soit : 2.5/6 + 4.1/12 = 2.
– La liaison des polyèdres de coordination par des arêtes ou plus encore par des
faces diminue la stabilité d’une structure. L’effet est d’autant plus marqué que le
cation porte une charge importante et que sa coordinence est faible.
16.2.2 Exemple de structures binaires
a) Structure CsCl
Cette structure est observée quand : 0, 732 < R
+
/R − < 1. Il y a un seul motif par
maille (Cl : 0,0,0 ; Cs : ½, ½, ½). Le réseau est cubique primitif (a = 4, 123 Å).
Exemple : CsCl, CsBr, CsI, RbF, TlCl, NH 4 Cl, AgI.....
Figure 16.2 CsCl
b) Structure NaCl
Cette structure est observée quand : 0, 414 < R
+
/R − < 0, 732.
Le réseau est cubique F. Il y a 4 motifs par maille (a = 5, 64 Å).
C’est la structure de nombreux halogénures et oxydes (SrO, MgO, BaO, CaO...)