Introduction à la chimie du solide
Lesley Smart/Elaine Moore
Masson
Préface de la deuxière édition anglaiseXI
Préface de la première édition anglaiseXIII
Unités de base du système SIXV
L'alphabet grecXV
Unités dérivées du système SI ayant des noms et des symboles particuliersXVI
Préfixes du système SIXVI
Constantes fondamentalesXVII
Quantités physiques diversesXVII
Classification périodique des élémentsXVIII
1 Introduction aux structures cristallines simples1
1.1 Introduction1
1.2 Empilement compact1
1.3 Structures primitives et centrées5
1.4 Symétrie6
1.5 Réseaux et mailles11
1.6 Solides cristallisés26
1.7 Energie de réseau57
1.8 Conclusion67
Lectures complémentaires67
Exercices68
2 Diffraction des rayons X73
2.1 Introduction73
2.2 Production des rayons X73
2.3 Diffraction des rayons X75
2.4 Diffraction de poudre77
2.5 Diffraction des rayons X par les monocristaux90
2.6 Résolution des structures de monocristaux95
2.7 Affinement d'une structure97
2.8 Structures cristallines aux rayons X dans la littérature99
2.9 Diffraction des neutrons101
Lectures complémentaires104
Exercices105
3 Méthodes de préparation107
3.1 Introduction107
3.2 Méthodes céramiques107
3.3 Synthèse micro-ondes109
3.4 La méthode sol-gel110
3.5 Méthode du précurseur114
3.6 Méthodes hydrothermales115
3.7 Dépôt chimique en phase vapeur (CVD)117
3.8 Transport chimique en phase vapeur121
3.9 Quelle méthode choisir ?121
Lectures complémentaires122
Exercices124
4 La liaison dans les solides et les propriétés électroniques125
4.1 Introduction125
4.2 La liaison dans les solides. Le modèle de bandes125
4.3 Conductivité électronique. Métaux simples128
4.4 Semi-conducteurs - Silicium et germanium134
4.5 Semi-conducteurs dopés137
4.6 Bandes dans les composés. Arséniure de gallium139
4.7 Bandes dans les composés du bloc d. Monoxydes des métaux de transition142
Lectures complémentaires145
Exercices145
5 Défauts et non-stœchiométrie147
5.1 Introduction147
5.2 Les défauts et leur concentration147
5.3 Conductivité ionique dans les solides154
5.4 Electrolytes solides159
5.5 Photographie169
5.6 Centres colorés171
5.7 Composés non stœchiométriques172
5.8 Défauts plans182
5.9 Défauts tridimensionnels188
5.10 Propriétés électroniques des oxydes non stœchiométriques191
5.11 Conclusions196
Lectures complémentaires197
Exercices198
6 Solides de basse dimensionalité203
6.1 Introduction203
6.2 Solides unidimensionnels203
6.3 Solides bidimensionnels214
Lectures complémentaires220
Exercices220
7 Zéolithes et structures apparentées223
7.1 Introduction223
7.2 Composition et structure223
7.3 Synthèse des zéolithes233
7.4 Détermination de la structure234
7.5 Utilisation des zéolithes237
7.6 Autres structures à squelette246
7.7 Minéraux argileux248
7.8 Post-scriptum251
Lectures complémentaires252
Exercices252
8 Propriétés optiques des solides255
8.1 Introduction255
8.2 L'interaction de la lumière avec les atomes255
8.3 Absorption et émission de radiations dans les semi-conducteurs261
8.4 Fibres optiques268
Lectures complémentaires272
Exercices272
9 Propriétés magnétiques et diélectriques275
9.1 Introduction275
9.2 Susceptibilité magnétique275
9.3 Paramagnétisme dans les complexes métalliques279
9.4 Métaux ferromagnétiques280
9.5 Composés ferromagnétiques - Dioxyde de chrome286
9.6 Antiferromagnétisme - Monoxydes des métaux de transition287
9.7 Ferrimagnétisme - Ferrites289
9.8 Polarisation électrique294
9.9 Cristaux piézoélectriques - le quartz Alpha295
9.10 L'effet ferroélectrique296
Lectures complémentaires301
Exercices302
10 La supraconductivité303
10.1 Introduction303
10.2 La découverte des supraconducteurs303
10.3 Les propriétés magnétiques des supraconducteurs304
10.4 La théorie de la supraconductivité306
10.5 L'effet Josephson308
10.6 La recherche d'un supraconducteur à haute température critique308
10.7 Structures cristallines des supraconducteurs à haute température critique309
10.8 Applications des supraconducteurs à haute température critique315
Lectures complémentaires319
Exercices319
Réponses aux exercices321
Index347