Éléments succincts de cristallographie

Rappel

Dans le chapitre Croissance Cristalline, les notions de systèmes cristallins et de réseaux de Bravais ont déjà été présentées.

Sans rentrer dans les détails, ce qu'il faut retenir est que la maille élémentaire contient le nombre Z nécessaire et suffisant de molécules, chacune dans sa conformation idoine, de telle sorte que la structure globale ne résulte que de la translation dans les trois directions de l'espace de cette maille élémentaire.

Remarque

Pour des raisons de nombre de degrés de symétrie dans lesquelles nous ne rentrerons pas, la plupart des molécules organiques cristallisent dans les systèmes monoclinique, triclinique et orthorhombique.

La diffraction des Rayons X sur des monocristaux des formes cristallines est la technique fondamentale pour définir les caractéristiques structurales des différentes formes polymorphes (ou formes allotropiques) d'une entité chimique.

Exemple

À titre d'exemple, le tableau suivant résume les caractéristiques structurales des deux formes cristallines du Paracétamol présentées précédemment (forme 1 et forme 2).

Caractéristiques structurales des formes 1 et 2 du Paracétamol

Caractéristiques

Forme 1

Forme 2

Formule chimique

\ce{ C8H9NO2}

\ce{ C8H9NO2}

Masse molaire (kg/mol)

151.10^{-3}

151.10^{-3}

Température de réalisation des diagrammes RX

123K

123K

Système cristallin

Mono-clinique

Orthorhombique

Groupe d'espace

P2_{1/n}

P_{bca}

Paramètres de maille

a\quad(Å)

b\quad(Å)

c\quad(Å)

\beta\quad(^{\circ})

7,0939

9,2625

11,6570

97,672

17,1657

11,7773

7,2120

Volume\quad(Å^3)

759,09

1458,0

Masse volumique (\textrm{kg/m}^3)

1323

1377

Maille élémentaire et paramètres de maille
Maille élémentaire et paramètres de mailleInformations