OBJECTIUS

Proporcionar a l'estudiant una visió general de la preparació, estructura, caracterització, reactivitat i propietats dels sòlids inorgànics, aprofundint en els coneixements adquirits en les assignatures obligatòries que s'han cursat prèviament.

PROGRAMA

INTRODUCCIÓ

1.- Estat actual i perspectives de la química dels sòlids inorgànics.

ESTRUCTURA DELS SÒLIDS

2.- Descripció de les estructures cristal·lines: empaquetament compacte i políedres de coordinació. Cel·la unitat i sistemes cristal·lins. Simetria. Xarxes de Bravais. Índex de Miller. Fórmules de l'espaiat.

CARACTERITZACIÓ DE SÒLIDS INORGÀNICS

3.- Interacció de la radiació amb la matèria. Classificació de les tècniques de caracterització de sòlids.

4.- Tècniques difractomètriques: difracció de raigs X, difracció de neutrons i difracció d'electrons. Aplicació a casos pràctics.

5.- Tècniques espectroscòpiques: electròniques, de raigs X i espectroscòpia de ressonància magnètica nuclear (MAS RMN).

6.- Tècniques microscòpiques: microscòpia electrònica de rastreig (SEM), microscòpia electrònica de transmissió (TEM, HREM), microscòpia de forces atòmiques (AFM).

7.- Tècniques calorimètriques: termogravimetria (TG), anàlisi tèrmica diferencial (ATD) i calorimetria diferencial de rastreig (DSC).

REACTIVITAT DELS SÒLIDS I ESTRATEGIES PREPARATIVES

8.- Naturalesa de les reaccions en estat sòlid. Nucleació i creixement. Exemples de reaccions en estat sòlid. Mètode ceràmic. Mètode sol-gel. Síntesi hidrotermal.

9.- Modificació de les estructures cristal·lines. Reaccions d'intercalació i desintercalació. Reaccions de bescanvi d'ions. Síntesi de fases metaestables per química suau.

10.- Altres mètodes de preparació de sòlids. Reaccions de transport en fase vapor. Preparació de capes fines. Creixement cristal·lí.

DEFECTES CRISTAL·LINS, NO-ESTEQUIOMÈTRIA I SOLUCIONS SÒLIDES

11.- Tipus de defectes. Solucions sòlides. Mètodes experimentals per a l'estudi de solucions sòlides.

TRANSICIONS DE FASE EN ELS SÒLIDS INORGÀNICS

12.- Classificació de les transicions de fase: reconstructives i de desplaçament. Classificació termodinàmica. Transicions de fase estructurals que comporten l'aparició de propietats en els sòlids.

MATERIALS INORGÀNICS AVANÇATS

13.- Zeolites. Superconductors. Materials nanoestructurats.

Observacions: estan previstes 3 hores de seminaris assistits per ordinador.

BIBLIOGRAFIA

Textos de referència

- Basic Solid State Chemistry A. R. West, 2a edició, John Wiley and Sons, 1999

- New Directions in Solid State Chemistry C.N.R. Rao and J. Gopalakrishnan, 2a edició, Cambridge University Press, 1997.

Textos de consulta

- Solid State Chemistry. Techniques. A.K. Cheetham, P. Day. Clarendon Press, Oxford, 1991

- Solid State Chemistry. Compounds. A.K. Cheetham, P. Day. Clarendon Press, Oxford, 1992

- Solid State Chemistry, A.Wold, K. Dwight, Chapman & Hall, 1993

- Solid State Chemistry, L. Smart and E. Moore, Chapman & Hall, 1993

- Inorganic Structural Chemistry, U. Müller, John Wiley and Sons, 1992

- Structural Inorganic Chemistry, A.F. Wells, 5a edició, Oxford University Press, 1984

- Pore Size Engineering in Zeolites, E. F. Vansant, John Wiley and Sons, 1990

DOCÈNCIA NO PRESENCIAL

Activitats de seguiment i supervisió personalitzada a l'alumne.

AVALUACIÓ

Examen final escrit.