By this author

STRUCTURAL COMPLEXITY OF MOLECULAR, CHAIN, AND LAYERED CRYSTAL STRUCTURES OF NATURAL AND SYNTHETIC ARSENIC SULFIDES

Issue number 2 from 01.02.2023

Разработана схема лестничного расчета структурной сложности гетеродесмических кристаллических структур при трактовке кристалла как системы контактирующих молекул, цепочек и слоев. На последней ступени лестничного расчета структурная сложность основного мотива складывается со сложностью контактов вне основного мотива в соответствии с правилом сильной аддитивности. Продемонстрировано использование схемы и получены результаты расчета для кристаллических структур природных и синтетических сульфидов мышьяка. Координация молекул и цепочек, необходимая для расчета сложности контактов вне основного мотива, установлена методом полиэдров Вороного–Дирихле.

59 0

Dissymmetrization in eudialyte-group minerals. I. A model of ordered cation arrangement in the crystal structure of amableite-(Ce) using the P3 symmetry

Issue number 5 from 01.05.2024

Кристаллическая структура недавно открытого минерала группы эвдиалита амаблита-(Ce) Na₁₅[(Ce_1.5Na_1.5)Mn₃]Mn₂Zr₃£Si[Si₂₄O₆₉(OH)₃](OH)₂ · H₂O, найденного в гиперагпаитовом пегматите массива Сент-Амабль (Канада), решена методом рентгеноструктурного анализа в рамках пр. гр. R3. Амаблит-(Ce) – представитель группы эвдиалита с самым низким содержанием кальция и отличается от других представителей этой группы доминированием лантаноидов в части связанных ребрами октаэдров шестичленного кольца. Параметры элементарной ячейки минерала: a = 14.1340(2), c = 30.378(1) Å, V = 5255.6(3) ų. Предложена модель распределения катионов в кристаллической структуре амаблита-(Ce) в рамках низкосимметричной пр. гр. P3. Полученные 162 независимые позиции уточнены в изотропно-анизотропном приближении атомных смещений с использованием 3968 F > 3σ(F), R = 4.6%. Несмотря на достаточно близкие результаты, переход от пр. гр. R3 к P3 позволяет получить более детальную информацию о локальном распределении ряда элементов по позициям каркаса. Проведено сравнение моделей кристаллической структуры амаблита в рамках симметрии R3 и P3, а также других низкокальциевых минералов группы эвдиалита, изученных ранее в рамках нескольких пространственных групп.

59 0

Desymmetrization in eudialyte-group minerals. II. A role of м2-position in ordered р3-model of zr-rich member eudialyte group structure

Issue number 6 from 01.06.2024

Повторное исследование кристаллической структуры низкокальциевого и высокоциркониевого эвдиалита из Хибинского массива Кольского полуострова выявило новые особенности его строения, понижающие симметрию минерала. В рамках симметрии P3 установлено упорядочение атомов Ca, Fe, Mn и Na в октаэдрах шестичленных колец, а также Zr и Na в М2-позициях в центре квадратных пирамид с общим основанием, которое образуют ребра этих октаэдров. Параметры тригональной ячейки: a = 14.222(3), c = 30.165(5) Å, V = 5283.9 ų. С учетом новых данных изученный низкокальциевый эвдиалит может быть отнесен к подтипу онейллита или раслакита, являясь высокоциркониевой разновидностью последнего. Исследование структуры этого минерала в рамках ромбоэдрической симметрии (пр. гр. R3m и R3) и тригональной симметрии Р3 показало, что понижение симметрии структурной модели низкокальциевых представителей группы эвдиалита позволяет выяснить характер упорядочения катионов, заселяющих ключевые позиции каркаса.

60 0

STRUCTURAL CLASSES WITH A SOLE BEARING CONTACT OF CHAINED STRUCTURAL UNITS

Issue number 4 from 01.04.2023

Выведены структурные классы кристаллических структур, состоящих из параллельных друг другу цепочечных структурных единиц (полимеров) и построенных за счет единственного опорного контакта между полимерными цепочками. Всего найдено 43 структурных класса. Сети опорных контактов в них относятся к топологическим типам sql, hxl, hcb, kgm, kgd, 2,4L2 и к иным типам сетей с двухкоординированными вершинами. Приводятся примеры кристаллических структур неорганических и органических полимеров.

58 0

Crystal chemistry of silver borates with salt-inclusion structures

Issue number 2 from 01.02.2025

Представлен обзор работ в области структурных исследований боратов серебра со структурой солевого включения. Приведены сведения о первых галогенсодержащих боратах серебра, дана структурная и физико-химическая характеризация семейств Ag₄B₄O₇X₂ (X = Br, I), Ag₃B₆O₁₀X (X = = Br, I, NO₃), Ag₄B₇O₁₂X (X = Cl, Br, I), а также Ag₄(B₃O₆)(NO₃) и Ag₃B₄O₆(OH)₂(NO₃). Кристаллические структуры этих соединений каркасные, слоистые или образованы изолированными борокислородными группами. Практически во всех случаях атомы серебра демонстрируют резкий ангармонизм тепловых смещений, который был исследован методом рентгеноструктурного анализа, в том числе в широком температурном интервале. Обсуждаются причины низкой стабильности хлорсодержащих боратов серебра, а также связь ангармонизма тепловых смещений с другими свойствами, в том числе с высокой ионной проводимостью Ag₃B₆O₁₀I.

21 0

A neutron-diffraction study of the crystal structure of hydrogen-containing compounds at the station MOND NRC KI

Issue number 3 from 01.03.2025

С использованием нейтронографических методов, реализованных на введенной в строй экспериментальной станции монокристальной дифракции МОНД, установленной на пучке тепловых нейтронов реактора ИР-8 НИЦ “Курчатовский институт”, проведены исследования кристаллов водородсодержащих соединений Cs₄(HSO₄)₃(H₂PO₄) и NH₄Cl∙2H₂SeO₃. Полученные результаты демонстрируют возможности методик для локализации с высокой точностью атомов водорода и характеризации систем водородных связей, информация о которых необходима для установления корреляций между атомной, реальной структурой и физико-химическими свойствами исследуемых кристаллов.

18 0

Phaseformation in triple systems phosphates Sr–<i>M</i>²⁺–<i>Ln</i>³⁺ (<i>M</i>²⁺ = Zn²⁺, Mg²⁺, Mn²⁺; <i>Ln</i>³⁺ = Eu³⁺, Tb³⁺)

Issue number 3 from 01.03.2025

Рассмотрено фазообразование в системе тройных фосфатов Sr–M²⁺–Ln³⁺ (M²⁺ = Zn²⁺, Mg²⁺, Mn²⁺; Ln³⁺ = Eu³⁺, Tb³⁺). Изучены особенности формирования фазы стронциовитлокита, а также особенности изоморфизма в сериях фосфатов Sr_9–xMn_xTb(PO₄)₇, Sr_9–xMg_xEu(PO₄)₇ и Sr_9–xZn_xEu(PO₄)₇ (0 ≤ x ≤ 1.0), полученных методом твердофазного синтеза. Показано, что непрерывная серия твердых растворов данных составов не образуется. Кристаллизация фаз в структурном типе стронциовитлокита наблюдается только для стехиометрических фосфатов Sr₈MgEu(PO₄)₇ и Sr₈ZnEu(PO₄)₇. Проведен кристаллохимический анализ возможности фазообразования стронциовитлокита в изученных сериях. Показано, что образцы со структурой стронциовитлокита имеют центросимметричное строение (пр. гр. R3m) в отличие от родоначальника структурного семейства – минерала витлокита и его синтетических аналогов на основе кальция. Обозначены предпосылки формирования фосфатов со структурой стронциовитлокита. Изучены фотолюминесцентные свойства, показано, что образцы обладают стабильной фотолюминесценцией в красно-оранжевой области за счет излучения катионов Eu³⁺, тогда как в серии Sr_9–xMn_xTb(PO₄)₇ наблюдается тушение фотолюминесценции.

16 0

New cobalt and nickel sulfates templated with N,Nʹ-dimethyletethylenediammonium cation: synthesis, crystal structures and topological features

Issue number 3 from 01.03.2025

Методом изотермического испарения получены кристаллы новых двойных сульфатов (dmedaH₂)[Co(H₂O)₆](SO₄)₂ (1) и (dmedaH₂)[Ni(H₂O)₄(SO₄)₂] (2), а также (dmedaH₂)₂(SO₄)₂·3H₂O (3), где dmeda – N,Nʹ-диметилэтилендиамин. Соединения кристаллизуются в триклинной сингонии (пр. гр. Р), соединение 3 характеризуется ромбической сингонией (пр. гр. P2₁2₁2₁). Структура 1 содержит изолированные октаэдрические катионы [Co(H₂O)₆]²⁺ и тетраэдры SO₄ ^2–, в структуре 2 присутствуют комплексные анионы транс-[Ni(H₂O)₄(SO₄)₂]^2–. Структуры 1 и 2 сопоставлены со структурами двойных сульфатов кобальта и никеля с этилендиаммонием, в которых наблюдается обратная картина. Образование как аква-, так и аквасульфатных комплексов характерно для катионов переходных 3d-металлов. В случае двойных сульфатов переходных металлов с неорганическими катионами гидратное число в большей степени зависит от температуры синтеза и ионного радиуса одновалентного металла, в случае двойных сульфатов с органическими катионами картина более сложная. Кристаллическую структуру соединения 3 также можно рассматривать как псевдослоистую, катионный слой образован только органической составляющей, в анионный входят и молекулы воды. В анионном слое имеются полости, объем которых позволяет предположить, что при определенных условиях они могут быть заняты молекулами воды, что соответствовало бы составу (dmedaH₂)(SO₄)·2H₂O. Топологический анализ полученных соединений показал, что металлокомплексы с этилендиаммонием демонcтрируют относительно большую структурную сложность H-связей при меньшей сложности структурных единиц по сравнению с N,N-диметилэтилендиаммонием.

17 0

Synthesis, crystal structure and spectroscopic study of lead monochloroacetate, Pb(ClCH₂COO)₂

Issue number 3 from 01.03.2025

Кристаллы монохлорацетата свинца Pb(ClCH₂COO)₂ получены в реакции карбоната свинца и водного раствора хлоруксусной кислоты. Соединение кристаллизуется в моноклинной сингонии (пр. гр. P2₁/c) с параметрами элементарной ячейки: a = 10.8346(6), b = 7.7239(4), c = 10.1484(5) Å, β = 106.542(5)°. Подобно другим средне- и длинноцепочечным карбоксилатам свинца кристаллическая структура монохлорацетата свинца слоистая. Атомы свинца располагаются в искаженных семивершинниках PbO₇, которые обобщают ребра и образуют слои. Обсуждаются особенности кристаллических структур свинцовых солей карбоновых кислот с неразветвленными углеводородными радикалами. В частности, соли н-алкилкарбоксилатов свинца(II) с общей формулой Pb(C_nH_2n+1COO)₂, несмотря на принадлежность к разным сингониям и пространственным группам (моноклинная P2₁/m для n = 2 и 3, триклинная P для n = 4–9 и моноклинная P2₁/c для Pb(ClCH₂COO)₂), характеризуются одинаковым расположением молекул, поэтому их можно считать структурно родственными.

14 0