Síntese e Caracterização Estrutural da Dupla Perovsquita Ca2mnreo6
Nome: EMANUELLE ZANGEROLAME SANTOS
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 23/09/2010
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| MARCOS TADEU DAZEREDO ORLANDO | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| MARCELO CAMARGO SEVERO DE MACÊDO | Examinador Interno |
| MARCOS TADEU DAZEREDO ORLANDO | Orientador |
| REGINALDO MUCCILLO | Examinador Externo |
Resumo: Materiais cerâmicos com estrutura perovsquita têm despertado grande interesse científico e tecnológico nos últimos anos. Muitos deles apresentam propriedades físicas interessantes, como supercondutividade, magnetorresistência colossal, ferroeletricidade e atividade catalítica. Uma das variantes da estrutura perovsquita simples, a perovsquita dupla ordenada, pode se cristalizar em simetria cúbica ou em variantes distorcidas, e possui fórmula geral A2BB‖O6, onde o íon A (cátion bivalente) ocupa os vértices do cubo enquanto os cátions B e B (metais de transição) se alternam nos centros dos octaedros de oxigênio. Este trabalho descreve a síntese e a caracterização estrutural da dupla perovsquita Ca2MnReO6 através das técnicas de difração, absorção de raios X por luz síncrotron e microscopia eletrônica de varredura. O composto na forma policristalina foi preparado usando o método do tubo de quartzo encapsulado. A pressão parcial de oxigênio dentro do tubo revelou ser um parâmetro crucial para a produção de uma amostra estrutural monofásica. Esse parâmetro foi controlado usando a relação entre o conteúdo dos precursores ReO2 e ReO3 e o parâmetro fator de preenchimento (razão entre a massa e o volume interno total do tubo de quartzo). A morfologia e a composição química foram investigadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS). Os parâmetros da estrutura cristalina foram determinados pela análise do padrão de difração tomado com luz síncrotron de alta resolução. A análise indicou que a amostra é composta por uma fase única ideal, com uma estrutura cristalina monoclínica (espaço de grupo P21/n) com a = 5,44445(2) Å; b = 5,63957(3) Å; c = 7,77524(3) Å; e β = 90,18(1)º. As simulações computacionais foram realizadas considerando duas configurações de valência para o cátion, a saber, (i) Mn2+ Re6+ ou (ii) Mn3+Re5+, no composto Ca2MnReO6. Análises de medidas de XANES indicaram 2,3 para a valência média do Mn (uma mistura de Mn2+ e Mn3+) e 5,7 para a valência efetiva do Re (uma valência intermediária entre Re4+ (ReO2) e Re+6 (ReO3)). Em resumo, concluiu-se que há uma configuração de valência mista do Mn e Re no Ca2MnReO6, tendo em conta o teor de oxigênio de 6,0 ± 0,1.
