A Departamentul de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova, Leninskie Gory 1/3, 119 992 Moscova, Federația Rusă și b Laboratorul de chimie a solidelor și materialelor, UMR6226 CNRS-Université de Rennes 1, Avenue du Général Leclerc, 30542 Rennes, Franța
* E-mail de corespondență: [email protected]

lantanul

La 21 Ru 9+ X În 5- X (Simbolul Pearson tI 140) este izotipic pentru structura de tip Y 3 Rh 2 umplută, din care poate fi derivată printr-o substituție ordonată la două situri. Unul dintre siturile pătrate-prismatice (simetria sitului . m ) este ocupat de un amestec de atomi Ru și In și unul dintre locurile antiprismatice pătrate (4/m .) este pe deplin ocupat de In atomi.

Literatură conexă

Pentru structuri conexe, a se vedea: Zaremba și colab. (2007); Moreau și colab. (1976). Pentru standardizarea structurilor cristaline, a se vedea: Gelato & Parthé (1987).

Experimental

Date de cristal

M r = 4384,89

Tetragonal, Eu 4 /m c m

A = 12.1298 (3) Å

c = 25,9820 (7) Å

V = 3822,79 (17) Å 3

Mo. K radiații α

0,06 × 0,05 × 0,05 mm

Colectare de date

Difractometru Nonius KappaCCD

Corecția absorbției: pentru o sferă ( WinGX; Farrugia, 1999) T min = 0,243, T max = 0,261

22423 reflectări măsurate

1202 reflecții independente

927 reflecții cu Eu > 2 σ ( Eu )

Rafinament

R [ F 2> 2 σ ( F 2)] = 0,036

wR ( F 2) = 0,062

Ρ ρ max = 2.00 e Å −3

Δ ρ min = −2.74 e Å −3

Colectare de date: COLECTAREA (Nonius, 1998); rafinament celular: DENZO (Otwinowski & Minor, 1997); reducerea datelor: DENZO; program (e) utilizat (e) pentru rezolvarea structurii: SHELXS97 (Sheldrick, 2008); program (e) utilizat (e) pentru rafinarea structurii: SHELXL97 (Sheldrick, 2008); grafică moleculară: DIAMANT (Brandenburg, 1999); software folosit pentru pregătirea materialului pentru publicare: SHELXL97 .

Informatii justificative

S-au sintetizat recent noi compuși de indiu bogate în pământuri rare, RE3T2-xInx (RE = Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm; T = Rh, Pd, Ir) (Zaremba și colab., 2007). Acestea pot fi privite ca extensii ale binelor părinte RE3T2 cu structurile de tip Y3Rh2- (T = Rh, Ir) sau U3Si2 (T = Pd) în sistemele ternare RE - T - In. În schimb, La21Ru9 + xIn5-x, prezentat aici, este strict un compus ternar fără binar La-Ru corespunzător de aceeași stoichiometrie.

În structura de tip Y3Rh2, sunt disponibile șase situri metalice de tranziție independente din punct de vedere cristalografic cu medii de coordonare prismatică trigonală, prismatică pătrată și antiprismatică pătrată (Moreau și colab., 1976). Structura lui La21Ru9 + xIn5-x este derivată printr-o substituție ordonată la două situri, cu situl prismatic pătrat (16l) ocupat de un amestec de atomi Ru și In și unul dintre siturile antiprismatice pătrate (4c) ocupat în totalitate de In atomi (Fig. 1). Acest lucru sugerează existența unei soluții solide, confirmată de măsurătorile EDX care au relevat un interval de omogenitate de cca. 3 la.% În La21Ru9 + xIn5-x.

Pentru structuri conexe, a se vedea: Zaremba și colab. (2007); Moreau și colab. (1976). Pentru standardizarea structurilor cristaline, a se vedea: Gelato & Parthé (1987).

Compusul din titlu a fost preparat prin topirea cu arc a elementelor constitutive (La, 99,8%; Ru, 99,9%, In, 99,999%) sub o atmosferă de argon de înaltă puritate pe o vatră de cooperare răcită cu apă. Butonul topit cu arc, cu compoziție nominală La59.26Ru29.63In11.11, a fost răsturnat și repopit pentru a-i asigura omogenitatea. Pierderea în greutate a fost mai mică de 1%. Proba a fost recocită într-o fiolă de cuarț evacuată la 870 K timp de 600 ore și stinsă în apă rece. Cristalul unic a fost selectat din proba zdrobită.

Analiza EDX a fazei majoritare într-un număr de eșantioane a arătat că compoziția noului compus variază de la La58.8Ru26.2In15.0 la La61.1Ru28.3In10.7 cu o incertitudine de aproximativ 1 la.% Pentru fiecare element. Astfel, intervalul de omogenitate al compusului din titlu este de aproximativ 3 la.% La 870 K.

Parametrii atomici au fost standardizați cu programul STRUCTURE TIDY (Gelato & Parthé, 1987). Cel mai înalt vârf și cea mai adâncă gaură din harta diferenței finale sunt situate la 0,69 Å de La2 și respectiv 0,82 Å de la Ru1.

S-au sintetizat recent noi compuși de indiu bogate în pământuri rare, RE3T2-xInx (RE = Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm; T = Rh, Pd, Ir) (Zaremba și colab., 2007). Acestea pot fi privite ca extensii ale binelor părinte RE3T2 cu structurile de tip Y3Rh2- (T = Rh, Ir) sau U3Si2 (T = Pd) în sistemele ternare RE - T - In. În schimb, La21Ru9 + xIn5-x, prezentat aici, este strict un compus ternar fără binar La-Ru corespunzător de aceeași stoichiometrie.

În structura de tip Y3Rh2, sunt disponibile șase situri metalice de tranziție independente din punct de vedere cristalografic cu medii de coordonare prismatică trigonală, prismatică pătrată și antiprismatică pătrată (Moreau și colab., 1976). Structura lui La21Ru9 + xIn5-x este derivată printr-o substituție ordonată la două situri, cu situl prismatic pătrat (16l) ocupat de un amestec de atomi Ru și In și unul dintre siturile antiprismatice pătrate (4c) ocupat în totalitate de In atomi (Fig. 1). Acest lucru sugerează existența unei soluții solide, confirmată de măsurătorile EDX care au relevat un interval de omogenitate de cca. 3 la.% În La21Ru9 + xIn5-x.

Pentru structuri conexe, a se vedea: Zaremba și colab. (2007); Moreau și colab. (1976). Pentru standardizarea structurilor cristaline, a se vedea: Gelato & Parthé (1987).

Colectare de date: COLECTAREA (Nonius, 1998); rafinament celular: DENZO (Otwinowski & Minor, 1997); reducerea datelor: DENZO (Otwinowski & Minor, 1997); program (e) utilizat (e) pentru rezolvarea structurii: SHELXS97 (Sheldrick, 2008); program (e) utilizat (e) pentru rafinarea structurii: SHELXL97 (Sheldrick, 2008); grafică moleculară: DIAMANT (Brandenburg, 1999); software folosit pentru pregătirea materialului pentru publicare: SHELXL97 (Sheldrick, 2008).

FIG. 1. Structura compusului din titlu care subliniază poliedrele de coordonare, cu etichetarea atomului afișată și elipsoidele de deplasare trase la nivelul de probabilitate de 50%.
Top date cristal La21Ru10.16In3.84
Dx = 7.619 Mg m - 3
Mr = 4384,89Mo. K radiația α, λ = 0,71073 Å
Tetragonal, Eu4 /mcmParametrii celulei de la 12585 reflexii
Simbolul sălii: -I 4 2c θ = 2,9-27,5 °
A = 12.1298 (3) ŵ = 28,98 mm - 1
c = 25,9820 (7) ÅT = 293 K
V = 3822,79 (17) Å 3 Prisma, metalic-gri-închis
Z = 40,06 × 0,05 × 0,05 mm
F(000) = 7329
Culegerea datelor de sus Nonius KappaCCD
difractometru
1202 reflecții independente
Sursă de radiație: tub etanș cu focalizare fină927 reflecții cu Eu > 2 σ (Eu)
Monocromator de grafitRint = 0,087
scanări φ și ω θ max = 27,5 °, θ min = 3,7 °
Corecția absorbției: pentru o sferă
(WinGX; Farrugia, 1999)
h = - 15 → 15
Tmin = 0,243, Tmax = 0,261k = - 15 → 15
22423 reflectări măsuratel = - 33 → 32
Blatul de rafinare Rafinare pe F 2
0 restricții
Matricea celor mai mici pătrate: plinăLocația sitului atomului primar: structură-metode directe invariante
R[F 2> 2 σ (F 2)] = 0,036Locația sitului atomic secundar: diferența hartă Fourier
wR(F 2) = 0,062 w = 1/[σ 2 (Fo 2) + (0,0131P) 2 + 224.3566P]
Unde P = (Fo 2 + 2Fc 2)/3
S = 1,12(Δ/σ) max ρ max = 2.00 e Å - 3
53 de parametriΔ ρ min = - 2.74 e Å - 3
Top date cristal La21Ru10.16In3.84
Z = 4
Mr = 4384,89Mo. K radiații α
Tetragonal, Eu4 /mcmµ = 28,98 mm - 1
A = 12.1298 (3) ÅT = 293 K
c = 25,9820 (7) Å0,06 × 0,05 × 0,05 mm
V = 3822,79 (17) Å 3
Culegerea datelor de sus Nonius KappaCCD
difractometru
1202 reflecții independente
Corecția absorbției: pentru o sferă
(WinGX; Farrugia, 1999)
927 reflecții cu Eu > 2 σ (Eu)
Tmin = 0,243, Tmax = 0,261Rint = 0,087
22423 reflectări măsurate
Blatul de rafinare R[F 2> 2 σ (F 2)] = 0,036
0 restricții
wR(F 2) = 0,062 w = 1/[σ 2 (Fo 2) + (0,0131P) 2 + 224.3566P]
Unde P = (Fo 2 + 2Fc 2)/3
S = 1,12Ρ ρ max = 2.00 e Å - 3
1202 reflecțiiΔ ρ min = - 2.74 e Å - 3
53 de parametri

Geometrie. Toate esd-urile (cu excepția esd-ului din unghiul diedru dintre două planuri l.s.) sunt estimate folosind matricea de covarianță completă. Esd-urile celulare sunt luate în considerare individual în estimarea esd-urilor la distanțe, unghiuri și unghiuri de torsiune; corelațiile dintre esds în parametrii celulelor sunt utilizate numai atunci când sunt definite prin simetrie cristalină. Un tratament aproximativ (izotrop) al esds celulare este utilizat pentru estimarea esds care implică l.s. avioane.

Rafinament. Rafinarea F 2 împotriva TOATE reflexiile. Ponderat R-factorul wR și bunătatea potrivirii S se bazeaza pe F 2, convențional R-factori R se bazeaza pe F, cu F setat la zero pentru negativ F 2. Expresia prag a F 2> σ (F 2) este utilizat numai pentru calcul R-factori (gt) etc. și nu este relevant pentru alegerea reflexiilor pentru rafinare. R-factori pe baza F 2 sunt statistic de aproximativ două ori mai mari decât cele bazate pe F, și R- factorii bazați pe TOATE datele vor fi și mai mari.