Contribution à l'élaboration et à l'étude de phosphates de fer de valence mixte et d'un hydroxyphosphate ferrique

par Mustapha Ijjaali

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Charles Gleitzer.

Soutenue en 1991

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Phosphates de fer
• Valence mixte
• Échange électronique
• Liaisons fe-o-p
• Phosphates
• Valence (chimie théorique)

Résumé

Un nouvel hydroxyphosphate ferrique: fe#4(po#4)#3(oh)#3 a été obtenu par synthèse hydrothermale. Sa structure, déterminée sur monocristal, dérivé de celle de fe#2(po#4)o par formation de lacunes cationiques, ordonnées, dans les files d'octaèdres à faces partagées, ce qui donne ainsi des dimères fe#2o#9 de deux octaèdres à faces partagées. Les mesures de la susceptibilité magnétique, et les données de la diffraction des neutrons sont en accord pour un couplage ferromagnétique au sein de chaque dimère. Les spectres Mössbauer et infrarouge ont été obtenus et interprétés. Les propriétés de et fe#2(po#4)o ont été approfondies: structure, magnétisme, spectres Mössbauer, cinétique de la transformation et le transfert électronique. La variété présente un transfert électronique rapide (>10#7 hz) à l'ambiante et au-dessus. Un nouveau diphosphate fe#3(p#2o#7)#2 a été obtenu, et un diagramme fe-p-o a été proposé à 900c. Sa structure, déterminée sur monocristal, présente une remarquable coordination trigonale prismatique pour fe#2#+; celle-ci explique la valeur élevée de l'éclatement quadrupolaire (4. 35 mm/s) observée à l'ambiante, par spectroscopie Mössbauer. Elle est aussi reliée au gap (0. 18 ev) entre l'état fondamental et le premier état excite dans la pseudo symétrie d#3#h. Ces nouvelles données, et celles déjà connues, des phosphates de fer permettent une meilleure connaissance des liaisons fe-p-o

Titre traduit

Contribution to the preparation and study of some mixed-valence iron phosphates and of iron(iii) hydroxyphosphates

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