Les sites tétraédriques et octaédriques
L'empilement des sphères crée des espaces vides (des sites) dont la géométrie est liée au nombre de sphères voisines.
Il est formé par toute sphère posée sur un triangle de 3 sphères (le polyèdre formé est un tétraèdre). En prenant comme exemple l'empilement hexagonal compact, on montre qu'un ensemble de N sphères génère 2N sites tétraédriques. |  |
Il est formé par tout triangle de 3 sphères posé sur un triangle de 3 sphères (le polyèdre formé est un octaèdre). On montre de même qu'un ensemble de N sphères génère N sites octaédriques. |  |
La coordinence
La coordinence d'une espèce est le nombre de ses premiers voisins. Plus précisément, la coordinence d'un cation est le nombre d'anions premiers voisins et la coordinence d'un anion est le nombre de cations premiers voisins. Cette notion est corrélée à la structure électronique des espèces concernées (géométrie et symétrie des orbitales atomiques) et à leur dimension.
Fondamental :
Un solide sera donc formé par l'empilement des atomes ou ions les plus gros (les anions dans un composé ionique), les petits atomes ou ions (cations) se logeant dans les sites formés. La taille et la forme des sites est donc déterminante. Le rayon utile (r) des sites tétraédriques et octaédriques se calcule aisément (c'est le rayon de la sphère que l'on pourrait loger à l'intérieur du polyèdre et qui serait tangente à toutes les sphères).
Site tétraédrique | Site octaédrique |
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${{r}_{[4]}}=R(\frac{\sqrt{6}}{2}-1)=0.225\,\,R$ | ${{r}_{[6]}}=R(\sqrt{2}-1)=0.414\,\,R$ |
