Sulfure de fer(II,III)

Sulfure de fer(II,III)
Identification
Synonymes	sulfure ferreux-ferrique, greigite
No CAS	12063-39-7
PubChem	72720442
SMILES	[S-2].[S-2].[S-2].[S-2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3] PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/3Fe.4S/q+2;2*+3;4*-2 Std. InChIKey : UHUWQCGPGPPDDT-UHFFFAOYSA-N
Apparence	Bleuâtre-noir, rosâtre
Propriétés chimiques
Formule	Fe3S4FeS·Fe2S3
Masse molaire[1]	295,795 ± 0,026 g/mol Fe 56,64 %, S 43,36 %,
Propriétés physiques
Masse volumique	4,049 g/cm3
Cristallographie
Système cristallin	Cubique
Classe cristalline ou groupe d’espace	Fd3m (no 227) cubique Hermann-Mauguin : ${\displaystyle F\ 4_{1}/d\ {\bar {3}}\ 2/m\,}$ Hermann-Mauguin court : ${\displaystyle Fd{\bar {3}}m\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle O_{h}^{7}\,}$
Structure type	Spinelle inverse
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le sulfure de fer(II,III) est un composé chimique bleu-noir (parfois rosâtre) de formule Fe₃S₄ ou FeS·Fe₂S₃, qui est très similaire à l'oxyde de fer(II,III). Il existe naturellement dans le sulfure minéral greigite et est magnétique. C'est un bio-minéral produit et trouvé dans les bactéries magnétotactiques. C'est un composé à valence mixte, possédant des centres Fe²⁺ et Fe³⁺, dans un rapport 1:2.

La maille élémentaire est cubique, de groupe d'espace Fd3m. Les anions S^2- forment un réseau cubique à faces centrées, et les cations Fe occupent les sites tétraédriques et octaédriques^[2],[3].

Comme l'oxyde apparenté magnétite (Fe₃O₄), le sulfure de fer(II,III) est ferrimagnétique, avec les moments magnétiques de spin des centres Fe^III situés dans les sites tétraédriques orientés dans la direction inverse de ceux situés dans les sites octaédriques, donnant une aimantation nette. Les deux sites métalliques ont des nombres quantiques de spin élevés. La structure électronique de la greigite est celle d'un semimétal^[4],[5].

• (en) Stephen Mann, Nicholas H. C. Sparks, Richard B. Frankel, Dennis A. Bazylinski et Holger W. Jannasch, « Biomineralization of ferrimagnetic greigite (Fe₃S₄) and iron pyrite (FeS₂) in a magnetotactic bacterium », Nature, vol. 343, n^o 6255,‎ 1990, p. 258 (DOI 10.1038/343258a0, Bibcode 1990Natur.343..258M, S2CID 4351424, lire en ligne)
• (en) A Roberts, « Magnetic properties of sedimentary greigite (Fe₃S₄) », Earth and Planetary Science Letters, vol. 134, n^os 3–4,‎ 1995, p. 227–236 (DOI 10.1016/0012-821X(95)00131-U, Bibcode 1995E&PSL.134..227R)
• (en) B. R. Heywood, D. A. Bazylinski, A. Garratt-Reed, S. Mann et R. B. Frankel, « Controlled biosynthesis of greigite (Fe₃S₄) in magnetotactic bacteria », Naturwissenschaften, vol. 77, n^o 11,‎ 1990, p. 536–538 (DOI 10.1007/BF01139266, Bibcode 1990NW.....77..536H, S2CID 28912546, lire en ligne)
• (en) R. L. Reynolds, M. L. Tuttle, C. A. Rice, N. S. Fishman, J. A. Karachewski et D. M. Sherman, « Magnetization and geochemistry of greigite-bearing Cretaceous strata, North Slope basin, Alaska », American Journal of Science, vol. 294, n^o 4,‎ 1994, p. 485–528 (DOI 10.2475/ajs.294.4.485 )
• (en) Ian Snowball et Roy Thompson, « The occurrence of Greigite in sediments from Loch Lomond », Journal of Quaternary Science, vol. 3, n^o 2,‎ 1988, p. 121–125 (DOI 10.1002/jqs.3390030203, Bibcode 1988JQS.....3..121S)
• (en) H. Stanjek, J. W. E. Fassbinder, H. Vali, H. Wagele et W. Graf, « Evidence of biogenic greigite (ferrimagnetic Fe₃S₄) in soil », European Journal of Soil Science, vol. 45, n^o 2,‎ 1994, p. 97–103 (DOI 10.1111/j.1365-2389.1994.tb00490.x)
• (en) V Hoffmann, « Greigite (Fe₃S₄): magnetic properties and first domain observations », Physics of the Earth and Planetary Interiors, vol. 70, n^os 3–4,‎ 1992, p. 288–301 (DOI 10.1016/0031-9201(92)90195-2, Bibcode 1992PEPI...70..288H)
• (en) Jörg W. E. Fassbinder et Helge Stanjek, « Magnetic properties of biogenic soil greigite (Fe₃S₄) », Geophysical Research Letters, vol. 21, n^o 22,‎ 1994, p. 2349–2352 (DOI 10.1029/94GL02506, Bibcode 1994GeoRL..21.2349F)

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