Structure cristallographique Yb3S4

The crystal structure of ytterbium Yb₃S₄ has been investigated by the single crystal X-ray diffraction method. This coumpound, containing both divalent and trivalent ytterbium ions, crystallizes in the orthorhombic system, space group ~Pnma. The cell unit dimensions are a = 12.71 Å, b = 3.60 Å, c = 12.88 Å, and contains four formul units. The structure is layered perpendicularly to the short axis b, and all atoms lie on mirror planes y = 1/4 and y = 3/4. The least squares refinement, based on the 487 observed structure factors, of the x and z positional parameters, anisotropic temperature factors, and site occupation factors for metallic ions, gives a final R of 0.093. The two trivalent ytterbium ions are coordinated to six sulphur atoms, forming slightly distorted octehedra. The site of divalent ytterbium ion is occupied in only 90 % of the cell unit. This ion is joined to seven sulphur ions ; six them forming a triangular prism, while the seventh is on the same mirror plane as the metallic ion. The crystal formula so found, Yb₂,₉₀S₄ goes well with the other physical and chemical determinations. The relationships between the Yb₃S₄ structure and M[divalent]M'₂[trivalent]O₄ structures are briefly discussed.La structure cristallographique du composé Yb₃S₄ a été déterminée à partir des données de diffraction des rayons X obtenues avec un cristal unique par la méthode de Weissenberg. Ce composé, qui contient des ions ytterbium divalents et trivalents, cristallise dans le système orthorhombique, dans le groupe spatial Pnma La maille a pour dimensions a = 12,71 Å, b = 3,80 Å, c = 12,88 Å et contient 4 formules Yb₃S₄. Dans la structure, les atomes sont disposés en couches planes parallèles : tous les atomes sont situés dans les plans de symétrie y = 1/4 y = 3/4. L'affinement par la méthode des moindres carrés, sur les 487 facteurs de structures observés, des coordonnées atomiques x et z, des facteurs d'agitation thermique anisotropes et des facteurs d'occupation des sites métalliques, donne un facteur R égal à 0,093. Les deux ions ytterbium trivalents sont entourés de six ions soufre formant un octaèdre légèrement déformé. Le site de l'ion ytterbium divalent n'est occupé que dans 90 % des mailles. Cet ion est lié à sept ions soufre, six d'entre eux forment un prisme à base triangulaire, le septième est dans le même plan de symétrie que l'ion métallique. La formule Yb₂,₉₀S₄ est en bon accord avec les autres déterminations physico-chimiques. Les relations entre cette structure et des celle des oxydes M[valence II] M'₂[valence III] O₄ est brièvement discutée.Chevallier Raymond, Laruelle Pierre, Flahaut Jean. Structure cristallographique Yb3S4. In: Bulletin de la Société française de Minéralogie et de Cristallographie, volume 90, 4, 1967. Réunion annuelle de l'Association Française de Cristallographie, Lyon, 13-15 avril 1967