Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 37, Numéro C6, Décembre 1976
International Conference on the Applications of the Mössbauer Effect / Conférence Internationale sur les Applications de l'Effet Mössbauer
Page(s) C6-777 - C6-781
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:19766163
International Conference on the Applications of the Mössbauer Effect / Conférence Internationale sur les Applications de l'Effet Mössbauer

J. Phys. Colloques 37 (1976) C6-777-C6-781

DOI: 10.1051/jphyscol:19766163

APPLICATION OF MÖSSBAUER SPECTROSCOPY TO STUDY CLUSTERING OF Fe(3+) COMPLEXES IN VINYLPYRIDINE COPOLYMERS CROSSLINKED BY COORDINATION WITH FERRIC CHLORIDE

C. T. MEYER1, 2

1  Laboratoire d'Electrostatique, C. N. R. S. 38042 Grenoble Cedex, France.
2  C. E. A. - Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble Département de Recherche Fondamentale, Section de Physique du Solide 85 X, 38041 Grenoble Cedex, France


Résumé
Un copolymère butadiène-styrène contenant environ 5 % de motifs vinylpyridine est réticulé par coordination des groupes pyridine latéraux par du chlorure ferrique. L'agglomération des complexes de fer (3+) précédemment mise en évidence par microscopie électronique, diffusion des rayons X ou des neutrons aux petits angles et propriétés mécaniques, est étudiée ici par spectroscopie Mössbauer. Il existe trois types de complexes ferriques : - complexes rassemblés en grains de diamètre maximum 60 Å à comportement superparamagnétique. Leur structure est speromagnétique ; - dimères à couplage antiferromagnétique ; - complexes presque isolés à couplage ferromagnétique faible. Ces résultats sont confirmés par des mesures d'aimantation.


Abstract
A butadiene-styrene copolymer containing ~ 5 % vinylpyridine units is crosslinked by coordination of the pyridine groups with ferric chloride. Clustering of the Fe(3+) complexes shown previously by electron microscopy, small angle neutron or X-ray scattering and mechanical properties, is studied here by means of Mössbauer spectroscopy. Three kinds of ferric complexes are present : - complexes clustered in grains of maximum diameter about 60 Å, with a superparamagnetic behaviour. Their structure is speromagnetic ; - dimers with an antiferromagnetic coupling ; - quasi-isolated complexes with a small ferromagnetic coupling. The results are confimed by magnetization measurements.