Local environment and dynamic characteristics of the 119Sn(II) and 119Sn(IV) Mössbauer probes on the surface of Cr2O3 exposed to hydrogen sulfide atmosphere

Mössbauer Study of the Chemical Behavior of Tin Dopant Atoms on the Surface of Cr2O3Microcrystals: Transformations Induced by Exposure to Ambient Atmosphere after Contact with H2S

“…1a) apre`s exposition a`H S est en bon accord avec celui qui avait e´teó btenu pour un e´chantillon pre´pare´de fac7 on identique (9 (9)). Leurs parame`tres Mo¨ssbauer, tre`s proches de ceux que l'on trouve pour SnS et SnS respectivement, sugge`rent pour le dopant un environnement proche de celui qui existe dans le sulfure d'e´tain correspondant (9). Les deux autres composantes (un singulet e´largi et une structure diffuse d'e´clatement hyperfin magne´tique, contribution relative totale +30%) sont centre´es sur v+0 mm/s.…”

“…Les e´chantillons destine´s a`eˆtre expose´s a`l'air ont e´teś ynthe´tise´s selon une me´thode de´ja`utilise´e (3,7,9). Dans un premier temps, un oxyde hydrate´amorphe de Cr (III) contenant le dopant Sn (IV) (enrichi a`92% en Sn) avec le rapport atomique Sn/Cr"0,003 est obtenu par copre´cipi-tation.…”

“…On peut ainsi ve´rifier que le spectre du produit obtenu est bien conforme aux re´sultats de´ja`publie´s (9). Le mate´riau est ensuite mis au contact de l'air a`tempe´r-ature ambiante par ouverture du re´acteur, puis soumis a`l'e´tude Mo¨ssbauer.…”

“…Ces e´chantillons offrent par conse´quent une possibilite´unique d'appliquer la spectrome´trie Mo¨ssbauer d'absorption al 'e´tude des surfaces et a`celle des interactions chimiques des atomes superficiels avec divers gaz. Jusqu'a`pre´sent deux re´actions chimiques se de´roulant a`la tempe´rature ambiante ont e´te´e´tudie´es pour les ions Sn> localise´s a`la surface de Cr O : l'une avec l'oxyge`ne (4, 7), l'autre avec l'hydroge`ne sulfure´ (8,9).…”

“…Par ailleurs, les atomes d'e´tain se trouvant en environnement sulfureṕ euvent se pre´senter sous les deux e´tats d'oxydation Sn (II) et Sn (IV). Apre`s exposition a`H S, une faible proportion de Sn> en environnement oxyge´ne´peut apparaıˆtre (9). Ceci laisse a`penser qu'a`la surface du substrat, l'adsorption de H S peut s'accompagner de processus secondaires d'oxydation, dus a`la pre´sence de traces d'oxyge`ne dans le milieu gazeux utilise´.…”