Reglas electrónicas como criterio de predicción de compuestos ternarios con coordinación tetraédrica
Author
Garín C., Jorge L.
Abstract
Los materiales con coordinación tetraédrica se pueden describir apropiadamente mediante dos ecuaciones que permiten establecer para cada compuesto, dos fónnulas restrictivas, una de ellas de carácter covalente y la otra, de carácter iónico. El mecanismo de enlace covalente se trata por medio de la ecuación de las estructuras tetraédricas, la cual, bajo la suposición de que todos los átomos forman orbitales hibridos sp3, da origen a una relación sencilla entre el número promedio de orbitales no enlazados por átomo y la concentración de electrones de valencia. El mecanismo de unión iónica se describe mediante la ecuación general de electrovalencia, la que correlaciona el número promedio de enlaces anión-anión o catión-catión, con la concentración parcial de electrones de valencia. Los materiales de in terés en este estudio son los compuestos temarios de valencia nonnal, los cuales exhiben estructuras tetraédricas normales. En el caso de compuestos con dos clases de cationes, sólo hay cinco soluciones que corresponden a las composiciones 1362, 2452 12 463, 14253 y 13564, donde los numerales principales indican la contribución de electrones de valencia de los diferentes elementos, y los subíndices denotan parámetros convencionales de composición. Se sintetizaron varios compuestos con composiciones 12463 y 13564, y luego se analizaron las estructuras cristalinas, usando técnicas de difracción de rayos X con muestras poli y monocristalinas. Se aplicaron las ecuaciones de las estructuras tetraédricas y de valencia normal para predecir las estructuras de todos los compuestos ternarios preparados. El acuerdo encontrado entre la ecuación de electro valencia y las composiciones de todos los materiales investigados, substancia la expectación de coordinación tetraédrica de los átomos.