16.5 Assemblage de polyèdres
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16.5 ASSEMBLAGE DE POLYÈDRES
Les cristallochimistes travaillent sur des composés de plus en plus complexes et la
description structurale basée sur les seules positions atomiques est inadaptée. De
nombreuses structures peuvent être décrites en termes d’assemblages de polyèdres,
liés de diverses manières. Une telle approche facilite la description des structures
et permet la mise en évidence de certaines propriétés des matériaux étudiés comme
l’existence de cages, de canaux, d’orientations privilégiées... Dans cette introduction à la cristallochimie, on se bornera à la présentation succincte de quelques types
d’assemblages d’octaèdres MX n . Vus le nombre et la complexité des assemblages
des tétraèdres SiO 4 dans les silicates, nous renvoyons les lecteurs intéressés vers des
ouvrages spécialisés.
16.5.1 Octaèdres liés par les sommets
a) Structure pérovskite (ABX3)
La structure des pérovskites cubiques normales (CaTiO 3 , KZnF 3 . . .) peut être décrite
comme un assemblage d’octaèdres BX 6 liés par leurs sommets, chaque X appartenant à deux octaèdres. Les ions A occupent les lacunes séparants les octaèdres. On
obtient ainsi un assemblage tridimensionnel d’octaèdres dont les axes tétragonaux
sont confondus avec ceux de la maille. Si les dimensions relatives des octaèdres et
des ions A sont incompatibles avec cette configuration, on observe des distorsions
de cette structure type (rotation(s) des octaèdres autour de un deux ou trois axes,
déformation des octaèdres...) qui se traduisent par un abaissement de la symétrie.
Figure 16.22 CaTiO 3
b) Structure des tétrafluoroaluminates (ABF4)
Dans la structure type (TlAlF 4 , figure 16.23) on observe des plans d’octaèdres AlF 6
liés par les sommets et séparés par des plans d’ions thallium. Les octaèdres ont la
symétrie tétragonale et leurs axes de symétrie sont parallèles à ceux de la maille.
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16.5 ASSEMBLAGE DE POLYÈDRES
Les cristallochimistes travaillent sur des composés de plus en plus complexes et la
description structurale basée sur les seules positions atomiques est inadaptée. De
nombreuses structures peuvent être décrites en termes d’assemblages de polyèdres,
liés de diverses manières. Une telle approche facilite la description des structures
et permet la mise en évidence de certaines propriétés des matériaux étudiés comme
l’existence de cages, de canaux, d’orientations privilégiées... Dans cette introduction à la cristallochimie, on se bornera à la présentation succincte de quelques types
d’assemblages d’octaèdres MX n . Vus le nombre et la complexité des assemblages
des tétraèdres SiO 4 dans les silicates, nous renvoyons les lecteurs intéressés vers des
ouvrages spécialisés.
16.5.1 Octaèdres liés par les sommets
a) Structure pérovskite (ABX3)
La structure des pérovskites cubiques normales (CaTiO 3 , KZnF 3 . . .) peut être décrite
comme un assemblage d’octaèdres BX 6 liés par leurs sommets, chaque X appartenant à deux octaèdres. Les ions A occupent les lacunes séparants les octaèdres. On
obtient ainsi un assemblage tridimensionnel d’octaèdres dont les axes tétragonaux
sont confondus avec ceux de la maille. Si les dimensions relatives des octaèdres et
des ions A sont incompatibles avec cette configuration, on observe des distorsions
de cette structure type (rotation(s) des octaèdres autour de un deux ou trois axes,
déformation des octaèdres...) qui se traduisent par un abaissement de la symétrie.
Figure 16.22 CaTiO 3
b) Structure des tétrafluoroaluminates (ABF4)
Dans la structure type (TlAlF 4 , figure 16.23) on observe des plans d’octaèdres AlF 6
liés par les sommets et séparés par des plans d’ions thallium. Les octaèdres ont la
symétrie tétragonale et leurs axes de symétrie sont parallèles à ceux de la maille.