Journal of Solid State Chemistry 144, 53 — 61 (1999) Article ID jssc.1998.8116, available online at http://www.idealibrary.com on Synthe ` se et structure cristalline de Na 3 NbO(AsO 4 ) 2 Khaled Hizaoui, Noureddine Jouini,- et Tahar Jouini* *De & partement de Chimie, Faculte & des Sciences de Tunis, Campus Universitaire, 1060 Tunis, Tunisie; and -Laboratoire de Chimie divise & e et Catalyse, Universite & de Paris VII, 2 Place Jussieu, 75250, Paris Cedex 05, France Received April 14, 1998; in revised form November 25, 1998; accepted December 5, 1998 The compound Na 3 NbO(AsO 4 ) 2 was prepared by a solid-state reaction. It crystallizes in the monoclinic system, space group P2 1 /n, with a 9.637(3) A s , b 8.509(2) A s , c 10.593(2) A s , 108.67(2)°, M 455.72, V 822.9(4) A s 3 , Z 4, 3.687 g cm 3 . The crystal structure was refined (137 variables) from 1440 independent reflections collected on a Nonius CAD4 automatic diffractometer with MoK radiation. The final R in- dex and weighted wR index are 0.022 and 0.045, respectively. The three-dimensional network is built up from NbO 6 octahedra and AsO 4 tetrahedra-sharing corners; each NbO 6 octahedron is bonded to five AsO 4 tetrahedra. This arrangement delimits three different tunnels running along [100], [010], and [001], respec- tively, at the intersection of which the sodium ions are located in a six-coordination mode. This structure is compared with those of the A 3 MX 2 O 9 (A Na, K; M Nb, Sb; X P, As). 1999 Academic Press INTRODUCTION Dans le cadre de la recherche de nouveaux mate´riaux susceptibles de pre´senter des proprie´te´s de conduction ionique performates, les travaux de Hong ont abouti a` la mise au point de nouveaux compose´ s Na Zr Si P O manifestant une conductivite´ comparable a` celle de l’alumine (1); leurs structures sont caracte´rise´es par une charpente tridimensionnelle forme´ e de te´ trae` dres PO et/ou SiO partageant des sommets oxyge`nes avec les octae`dres ZrO et laissant libre des tunnels entrecroise´s dans lesquels peuvent se de´placer les ions alcalins. Depuis, plusieurs e´quipes se sont attache´es a` l’e´laboration de mate´riaux pouvant pre´ senter ces caracte´ ristiques. On peut citer notam- ment les travaux de Pintard-Sce´pel et al. sur les phases Na M (PO ) (M: Cr, Fe) (2, 3), isotypes du NASI- CON, ainsi que ceux de M. Tournoux et Y. Piffard sur les syste`mes K O—Sb O —X O (X: P, As) (4 —9). Les e´tudes entreprises dans notre laboratoire des syste`mes M O— A qui adresser toute correspondance. E-mail: tahar.jouini@fst.rnu.tn. Fax: 216(1) 88 50 08. M O —As O (M"Na, K, Rb, Tl, et M"Nb, Sb, Mo, et V) ont permis la caracte´risation et la de´termination structurale de plusieurs compose´s a` charpente ouverte: KSb AsO (10), Na Sb As O (11), KNb AsO (12), K NbAs O (13), K Nb As O (14), Rb Nb As O (15), Tl Nb As O (15), KMoAsO (6), NaVAsO (17). C’est dans ce cadre que nous poursuivons l’e´tude du syste`me Na O—Nb O —As O dans lequel a e´te´ re´cemment caracte´rise´ le compose´ NaNb AsO (18). Dans ce syste`me nous avons isole´ et caracte´rise´ quatre autres nouvelles phases: Na NbAsO , Na Nb As O , NaNb AsO , et Na NbAs O . Nous de´crivons dans cet article la me´thode de synthe`se et la structure du dernier compose´. Les trois autres feront l’objet de publications ulte´rieures. Dans le Tableau 1 nous avons rassemble´ les parame`tres des mailles de ces quatre phases. PARTIE EXPERIMENTALE Pre & paration Le compose´ Na NbAs O , pur a e´te´ synthe´tise´ a` partir d’un me´ lange des re´ actifs: Na CO , NH H AsO et Nb O , pris dans les proportions stœchiome´triques corres- pondant a` la re´action chimique: Na CO # Nb O #2NH H AsO PNa NbAs O # CO #2NH #3H O. Le me´lange, finementbroye´, est pre´chauffe´ a` 350°C pendant 6 h dans un creuset en porcelaine, en vue d’e´liminer CO , NH , et H O. Le produit obtenu est minutieusement broye´ puis porte´ a` 750°C pendant trois jours a` l’air libre. Ce traitement thermique, suivi d’un refroidissement de 50°C/h jusqu’a` 300°C puis retire´ du four, permet d’obtenir des monocristaux sous forme de baˆtonnet bien cristallise´s incolore rassemble´ s en blocs et pre´ sentant une forte tendance au clivage. Un monocristal de dimension (0.080.080.06) mm a e´te´ isole´ pour la de´termination structurale. 53 0022-4596/99 $30.00 Copyright 1999 by Academic Press All rights of reproduction in any form reserved.