LABORATORIO DE ABSORCIÓN DE RAYOS X: CARACTERÍSTICAS,CAPACIDADES Y ACCESO

MARTÍN MIZRAHI; MARÍA PÍA QUIROGA ARGAÑARAZ; JOAQUÍN SILVEIRA; KHALIL JORI; JUAN MARCELO DEVIDA; FERNANDO PSCHUNDER ; RODOLFO CANTEROS; FERNANDA SANTANDREU; LISANDRO GIOVANETTI; LEANDRO ANDRINI; JOSÉ MARTÍN RAMALLO-LÓPEZ; FELIX G. REQUEJO

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica (CAFQI); 2021

Asociación Argentina de Fisiquiquímica - Universidad Nacional de La Plata

La espectroscopía de absorción de rayos X (XAS) es una técnica químicamenteselectiva, que permite obtener información, en principio, relacionada con lascaracterísticas electrónicas y estructurales de muestras sólidos, líquidas o gaseosas. Apesar de las virtudes que presenta esta técnica, la misma no está ampliamentedifundida, y posiblemente esto sea debido a que dichas medidas sólo podíanrealizarse en grandes laboratorios del extranjero con fuentes de radiación desincrotrón. Desde hace unos años este tipo de experimentos pueden ser realizados ennuestro país a través del equipamiento in house disponible en el Instituto deInvestigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA, CONICET-UNLP, LaPlata), (Fig. 1) siendo el único que existe en el hemisferio sur.[1] Este equipamientopermite realizar tanto medidas en la región cercana al borde de absorción (XANES),así como en la región extendida del espectro (EXAFS), en una franja de energías quevan desde los 5 a 25 keV, lo que permite estudiar elementos que van desde el Ti hastael Pb, así como todos los lantánidos. Mediante la espectroscopía XANES es posibledeterminar el estado químico del elemento absorbente (estado de oxidación, densidadelectrónica de estados desocupados, simetría del sitio), en forma químicamenteselectiva. Por otra parte, la región EXAFS del espectro brinda información que permitedeterminar el orden de corto alcance de cada uno de los elementos presentes en lamuestra, esto es, la estructura atómica cercana al átomo absorbente (cantidad y tipode vecinos, distancias interatómicas y grado de desorden de la estructura). Estatécnica resulta especialmente apropiada para el estudio de materialesnanoestructurados, amorfos y superficies, donde otras técnicas, como la difracción derayos X, presentan limitaciones o no son adecuadas para brindar información sobre losaspectos estructurales de la muestra. En este trabajo se presentan diferentes ejemplosusando sistemas sencillos para demostrar las capacidades de las técnicas XANES yEXAFS, su versatilidad respecto al tipo de muestras que pueden ser estudiadas, y losaspectos electrónicos y estructurales que pueden ser determinados.