Rietveld structure refinement and infrared spectra of (NH4)0,75K0,25Al(SO4)212H2O

Affinement de la structure par la méthode de Rietveld et étude par spectroscopie IR de (NH4)0,75K0,25Al(SO4)212H2O

M. Boujelben1*, M. Toumi1,2, A.belhajamara3, T. Mhiri1

1 Laboratoire de l’Etat Solide, Faculté des Sciences de Sfax.3038 Sfax. Tunisie

2 Laboratoire de l’Etat Solide, Faculté des Sciences de Bizerte, 7021 Zarzouna, Tunisie

3 Laboratoire de physique des matériaux, Faculté des Sciences de Bizerte, 7021 Zarzouna, Tunisie

* Corresponding author. E-mail: m_boujelbene2004@yahoo.fr

Received: 20 April 2004; revised version accepted: 13 April 2005

Abstract

The mixed alum (NH4)0.75K0.25Al(SO4)212H2O crystallizes in the cubic system, space group P a , and Z = 4 with a = 19.194 (6) Å. The structure determined is isomorphous with a-KAl(SO4)212H2O. The structure of alum is distorted, the unite asymmetric presents two types of SO42- groups. IR spectra have been recorded and comparison with the spectra of KAl(SO4)212H2O and NH4Al(SO4)212H2O. Internal modes of SO42- , NH4+ and H2O groups have been identified, the assignments of caracteristic raies of internal vibrations of SO42- groups, in agreement with the structural hypothesis and the theorethica analysis.

Keywords: Alum; Rietveld analysis; IR spectroscopy.

Résumé 

L’alun mixte (NH4)0,75K0,25Al(SO4)212H2O cristallise dans le système cubique, groupe d’espace P a , Z = 4 avec a = 19,194 (6)Å, il est isotype à a-KAl(SO4)212H2O.

La structure de l’alun étudiée est désordonnée, l’unité asymétrique présente deux types de groupements SO42- avec les pourcentages 24 % et 76%. L’étude comparée des spectres IR de ce composé avec ceux de KAl(SO4)212H2O et NH4Al(SO4)212H2O nous a permis d’identifier les modes internes des groupement SO42- , NH4+ et H2O et d’estimer les mouvements atomiques mis en jeu par plusieurs modes externes. Le nombre de raies caractéristiques des vibrations internes de groupements SO42- observées sur le spectre IR est en accord avec l’hypothèse structurale.

Mots clés: Alun; Diffraction sur poudre; Spectroscopie IR.

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