Articulo de referencia

desorden cristalográfico

En cristalografía de rayos X , el desorden cristalográfico describe la existencia de geometrías variables dentro de un cristal. En algunos casos, el desorden puede describirse c...

En cristalografía de rayos X , el desorden cristalográfico describe la existencia de geometrías variables dentro de un cristal. En algunos casos, el desorden puede describirse como cocristalización .

Casos inorgánicos

celda unitaria de una forma común de cloruro de amonio sólido

El desorden es generalizado en los sólidos inorgánicos. He aquí algunos ejemplos:

Estructura atómica del NaSH cristalino según la cristalografía de rayos X. Código de colores: violeta = Na, amarillo = S, blanco = H.

A temperaturas superiores a 360 K, el  NaSH adopta la estructura del NaCl, lo que implica que el HS⁻ se comporta como un anión esférico debido a su rápida rotación, lo que lleva a la ocupación igual de ocho posiciones equivalentes. Por debajo de 360  ​​K, se forma una estructura romboédrica y el HS⁻ adopta una forma discoidal. Por debajo de 114 K, la estructura se vuelve monoclínica . Los compuestos análogos de rubidio y potasio se comportan de manera similar . [ 1 ] 

Para el cloruro de amonio (NH₄Cl ) , [ 2 ] según la cristalografía de rayos X , dos fases son variantes desordenadas de las estructuras del cloruro de sodio y del cloruro de cesio . [ 3 ]

El cianuro de potasio sólido (KCN) tiene una estructura similar a la del cloruro de sodio : cada ion potasio está rodeado por seis iones cianuro, y viceversa. A pesar de ser diatómicos y, por lo tanto, menos simétricos que el cloruro, los iones cianuro rotan tan rápidamente que su forma promedio es esférica. A baja temperatura y alta presión, esta rotación libre se ve obstaculizada, lo que da como resultado una estructura cristalina menos simétrica con los iones cianuro dispuestos en láminas. [ 4 ] [ 5 ]

Casos moleculares

El desorden es común en moléculas con más de un rotámero , conformero o isómero , donde el centro de masa de cada forma es idéntico o irresoluble. Debido a este desorden, la solución cristalográfica es la suma de las distintas formas. En muchos casos, los componentes del desorden son igualmente abundantes, y en otros, los coeficientes de ponderación de cada componente difieren. El desorden puede implicar un par o varios componentes, y suele surgir cuando las formas tienen energías casi iguales y la red cristalina es lo suficientemente amplia como para albergar los distintos componentes.

Referencias

  1. Haarmann, F.; Jacobs, H.; Roessler, E.; Senker, J. (2002). "Dinámica de aniones y cationes en sulfuros de hidrógeno de metales alcalinos (NaHS, KHS, RbHS): Un estudio de resonancia magnética nuclear de protones" . J. Chem. Phys. 117 (3): 1269– 1276. Bibcode : 2002JChPh.117.1269H . doi : 10.1063/1.1483860 .
  2. Pistorius, Carl WFT (1976). "Relaciones de fase y estructuras de sólidos a altas presiones". Progress in Solid State Chemistry . 11 : 1–151 . doi : 10.1016/0079-6786(76)90012-1 .
  3. Ross, RG; Sandberg, O. (1979). "Conductividad térmica y capacidad calorífica de fases sólidas de NH 4 Cl bajo presión". Journal of Physics C: Solid State Physics . 12 (18): 3649– 3660. doi : 10.1088/0022-3719/12/18/009 .
  4. Base de datos abierta de cristalografía, Estructura del KCN
  5. HT Stokes; DL Decker; HM Nelson; JD Jorgensen (1993). "Estructura del cianuro de potasio a baja temperatura y alta presión determinada por difracción de neutrones" . Physical Review B (Manuscrito enviado). 47 (17): 11082– 11092. Bibcode : 1993PhRvB..4711082S . doi : 10.1103/PhysRevB.47.11082 . PMID 10005242 . .
  6. Beatrice Roessler; Sven Kleinhenza; Konrad Seppelt (2000). "Pentametilmolibdeno". Chemical Communications (12): 1039– 1040. doi : 10.1039/b000987n .