DETERMINATION BY POLARIZED NEUTRON DIFFRACTION OF THE SPIN DENSITY DISTRIBUTION IN A NON-CENTROSYMMETRICAL CRYSTAL OF DPPH : C₆H₆

Résumé
La densité de spin du radical libre DPPH (diphenylepicrylehydrazyle) a été étudiée dans la forme cristallisée DPPH : C₆H₆, avec les moments paramagnétiques orientés, à basse température, par un champ magnétique extérieur. Comme la structure cristalline est non centrosymétrique, il n'est pas possible d'obtenir directement les facteurs de structure magnétiques à partir des rapports de "flipping" mesurés par diffraction de neutrons polarisés. Pour cette raison, la densité de spin a été représentée par un développement multipolaire sur chaque atome. Les paramètres de ce développement sont déterminés directement par une comparaison avec les rapports de "flipping" mesurés. La plus grande partie de la densité de spin est partagée entre les deux atomes d'azote du groupe hydrazyl (N_α et N_β). La partie restante est délocalisée sur les 2 cycles phenyl et sur le cycle picryl. Ces résultats sont comparés aux mesures de résonance magnétique.

Abstract
The spin density of the free radical DPPH (diphenylpicrylhydrazyl) has been studied in the crystallized form DPPH C₆H₆ with the paramagnetic moments orientated, at low temperature, by an external magnetic field. As the crystal structure is not centro-symmetrical, it is not possible to obtain directly the magnetic structure factors from the experimental flipping ratios measured by polarized neutron diffraction. For this reason we have represented the spin density by a multipole expansion on the different atoms, and determined directly the parameters of this expansion by comparing with the observed flipping ratios. A large amount of the spin density is shared between the 2 nitrogen atoms (N_α and N_β) of the hydrazyl group. The remaining part is delocalized on the 2 phenyl and the picryl rings. These results are compared to magnetic resonance data.