Définition et étude des empilements


Définir ... Les compacités des empilements ...

On a vu qu'il existe des empilements compacts et non compacts mais aussi qu'il existe beaucoup d'autres types d'empilements.
La compacité permettra de comparer le "remplissage de le maille" et d'en déduire le pourcentage d'espace non rempli par les
atomes.

La compacité se définit comme le rapport entre le volume des atomes contenus dans la maille (atome ou fraction d'atome) sur le
volume de la maille que l'on multiplie par 100 si l'on souhaite s'exprimer sur le pourcentage de vide par exemple.

                   cubique P                                  cubique I                                      cubique F                                  diamant
                    

Dans ces exemples, on considère que tous les atomes sont identiques (r = 50 pm) et que seul leur arrangement dans l'espace
diffère, aussi la maille grandit du cubique P (a = 100 pm) au cubique I (115,5 pm) puis F (141,4 pm) et au diamant (230,9 pm).

A vue d'œil, il semble que le plus d'espace entre les atomes soit présent dans le diamant puis dans le cubique P, I et F.
Par la suite nous verrons que des atomes différents ainsi que des ions peuvent aussi donner des empilements.

                                                                                                cliquer sur la solution pour faire réaparaitre la valeur

Pour le cubique P :

        

Pour le cubique I :

        

Pour le cubique F :

        

Pour le cubique diamant :

        

La même méthode s'applique quelque soit l'empilement, on compte les atomes puis on observe l'empilement pour trouver une
propriété qui va permettre de proposer une relation entre a et r.

Cette partie de cours est principalement constitué de connaissances aussi vous devez la lire attentivement et la mémoriser.


Chimie du solide                Définition et empilement des atomes 
Pr Robert Valls & Richard Frèze                                                                                                                                                   robert.valls@univ-amu.fr