16.3 Structures compactes
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Par exemple, la structure de la calcite CO 3 Ca peut être dérivée de la structure
NaCl par le remplacement des ions Na
+ par des ions Ca
++ et des ions Cl − par l’ion
(CO 3 )
2− suivi d’un étirement le long d’un axe ternaire.
Figure 16.9
La maille est trigonale (a = 6, 361 Å, a = 46 ◦ 6 ) avec deux motifs par maille.
Le groupe d’espace est R3c . La figure 16.9.a est une projection en mode pseudocompact de la structure sur le plan (001) de la maille multiple hexagonale. Les figures 16.9.b et 16.9.c précisent l’arrangement des ions carbonate et calcium dans la
calcite et dans l’aragonite qui est une autre variété (système orthorhombique, groupe
Pbnm) du carbonate de calcium. Dans les deux structures l’ion carbonate est plan
avec le carbone placé au centre d’un triangle équilatéral d’oxygènes. Dans la calcite chaque ion calcium est coordonné à 6 oxygènes et chaque oxygène à deux ions
calcium. Les plans (001) de la maille hexagonale (plans (111) trigonaux) sont alternativement des plans d’ions calcium ou des plans d’ions carbonates.
On trouve également ce type de structure pour des nitrates, (AgNO 3 , KNO 3 ,
LiNO 3 , NaNO 3 . . .) des borates (InBO 3 , AlBO 3 . . .) et pour des carbonates (FeCO 3 ,
MgCO 3 , NiCO 3 , ZnCO 3 . . .).
16.3 STRUCTURES COMPACTES
La plupart des métaux cristallisent dans les systèmes suivants : cubique faces centrées, hexagonal compact, cubique centré.
Les deux premiers systèmes correspondent aux deux façons d’assembler dans l’espace des sphères identiques, de manière à occuper un minimum de volume. Ceci est
valable pour tous les alcalins, les alcalino-terreux, les métaux de transition, le béryllium, le magnésium, le cuivre, l’or et l’argent. La coordinence élevée qui caractérise
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