Abstract

Using X-ray absorption spectroscopy (XAS) at the Cu L2,3 and Co L2,3 edges, we demonstrate that the valence state of copper in the thiospinel carrollite (CuCo2S4) is Cu+ with a d count of Cu d9.8. The Co has a d count of d6.4, so that the highly covalent mineral has an electronic formula of Cu1.2+(Co2.4+)2(S1.5−)4. There is half a hole per atom in the S 3p band (per unit formula); the Co L2,3 XAS indicates a covalent low-spin electronic structure. These data dispel the notion of the presence of Cu2+ in carrollite.

Abstract

Nous avons utilisé la spectroscopie d’absorption des rayons X (XAS) des seuils Cu L2,3 et Co L2,3 pour démontrer que la valence du cuivre dans le thiospinelle carrollite (CuCo2S4) est monovalent, avec un compte des électrons d associés de d9.8. Le cobalt possède un compte de d6.4, de sorte que ce minéral fortement covalent est représenté par la formule électronique Cu1.2+(Co2.4+)2(S1.5−)4. Il y a la moitié d’un trou dans la bande S 3p par formule unitaire; le spectre XAS L2,3 du Co indique qu’il s’agit d’une structure électronique covalente à faible spin. Ces données viennent réfuter la notion de la présence de Cu2+ dans la carrollite.

(Traduit par la Rédaction)

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