Фазові рівноваги і кристалічні структури сполук у системах R2X3–Cu2X–ZX2 (R–Y, Pr, Ho; Z–Si, Ge; X–S, Se) та споріднених

12. Lychmanyuk O. S., Gulay L. D., Olekseyuk I. D., Stкpieс-Damm J., Daszkiewicz M., Pietraszko A., Woіcyrz M. Crystal structures of the compounds in the R2X3 - Cu2X - GeX2 (R - rare earth element, X - S, Se) systems // Third International Workshop “Relaxed, Nonlinear and Acoustic Optical Processes; Materials - Grows and Optical Properties”.- Lutsk.- 2006.- P. 118-121.

Анотація

Личманюк О. С. Фазові рівноваги і кристалічні структури сполук у системах R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se) та споріднених. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.01 - неорганічна хімія. - Ужгородський національний університет, Ужгород, 2007.

На основі рентгенофазового аналізу побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану систем R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se), Sm₂S₃ - Cu₂S - SiS₂ та Er₂S₃ - Cu₂S - GeS₂ при 870 К. У досліджених і споріднених системах рентгенівськими методами монокристалу та порошку вивчені кристалічні структури 49 тернарних і тетрарних сполук, з яких 16 синтезовані вперше. Сполука Cu₂GeSe₃ кристалізується у власному структурному типі, який є новим.

Проведено порівняння квазіподвійних систем R₂X₃ - Cu₂X, R₂X₃ - ZX₂ (R - Y, Pr, Sm, Ho, Er; Z - Si, Ge; X - S, Se) і досліджених квазіпотрійних систем. Охарактеризовано кристалохімічні особливості структурних типів Cu₂GeSe₃, Dy₃Ge_1,25S₇, Ce₆Si₄S₁₇ та La₃CuSiS₇.

Ключові слова: рідкісноземельний елемент, Купрум, Силіцій, Германій, халькоген, діаграма стану, ізотермічний переріз, кристалічна структура.

Аннотация

Личманюк О. С. Фазовые равновесия и кристаллические структуры соединений в системах R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se) и родственных. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.01 - неорганическая химия. - Ужгородский национальный университет, Ужгород, 2007.

Диссертация посвящена изучению взаимодействия компонентов в квазитройных системах R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se) и родственных с целью построения изотермических сечений их диаграмм состояния при 870 К, исследованию кристаллических структур известных и новых тернарных и тетрарных соединений, которые образовываются в этих и родственных системах.

Образцы для исследований получали синтезом шихты в кварцевых контейнерах с дальнейшим гомогенизационным отжигом при температуре 870 К. Фазовый анализ осуществлялся по дифрактограммам (дифрактометр ДРОН-4-13, CuK-излучение). Кристаллические структуры синтезированных соединений определяли методом монокристалла (дифрактометр КМ-4, MoK-излучение) и порошка (дифрактометр ДРОН-4-13, CuK-излучение, Siemens D5000, CuK-излучение). Методом локального рентгеноспектрального анализа контролировали качественный и количественный состав монокристаллов. Расшифровку и уточнение кристаллических структур соединений проводили с помощью комплекса программ SHELX-97 (метод монокристалла), а также CSD и DBWS-9411 (метод порошка). В результате исследований построены изотермические сечения диаграмм состояния систем R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se), Sm₂S₃ - Cu₂S - SiS₂ и Er₂S₃ - Cu₂S - GeS₂ при 870 К. В этих и родственных системах изучены кристаллические структуры 49 тернарных и тетрарных соединений, из которых 16 синтезированы впервые. Исследованные соединения кристаллизируются в 4 структурных типах, один из которых новый (Cu₂GeSe₃). Проведен сравнительный анализ квазидвойных систем R₂X₃ - Cu₂X, R₂X₃ - ZX₂ (R - Y, Pr, Sm, Ho, Er; Z - Si, Ge; X - S, Se) и исследованных квазитройных систем. Характер взаимодействия компонентов в данных системах определяется как природой РЗМ, так и заменой Силиция на Германий и переходом от сульфидных к селенидным системам.

Дана характеристика кристаллохимических особенностей структурных типов Cu₂GeSe₃, Dy₃Ge_1,25S₇, Ce₆Si₄S₁₇ та La₃CuSiS₇. Структура соединения Cu₂GeSe₃ родственна к структуре сфалерита ZnS. Для соединений, которые кристаллизируются в структурном типе Ce₆Si₄S₁₇, характерны высшие значения координационных чисел атомов РЗМ, по сравнению с атомами РЗМ других исследованных соединений. Структурные типы Dy₃Ge_1,25S₇ и La₃CuSiS₇ похожи между собой. Для исследованных структур тернарных и тетрарных халькогенидов характерна тригонально-призматическая координация атомов РЗМ, октаэдрическая и тетраэдрическая - атомов Si или Ge, треугольная - атомов Cu.

Ключевые слова: редкоземельный элемент, Купрум, Силиций, Германий, халькоген, диаграмма состояния, изотермическое сечение, кристаллическая структура.

Summary

Lychmanyuk O. S. Phase equilibria and crystal structures of the compounds in theR₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se) systems and related. - Manuscript.

Thesis of obtaining the scientific degree of Candidate of Chemical Sciences. Speciality 02.00.01 - Inorganic chemistry. - National University of Uzhgorod, Uzhgorod, 2007. Isothermal sections of the systems R₂X₃ - Cu₂X - ZX₂ (R - Y, Pr, Ho; Z - Si, Ge; X - S, Se), Sm₂S₃ - Cu₂S - SiS₂ and Er₂S₃ - Cu₂S - GeS₂ have been constructed at 870 K. The crystal structures of 49 ternary and quaternary compounds of investigated and related systems have been established by X-ray single crystal and powder diffraction. The comparison of the quasibinary R₂X₃ - Cu₂X, R₂X₃ - ZX₂ (R - Y, Pr, Sm, Ho, Er; Z - Si, Ge; X - S, Se) and investigated quaternary systems has been discussed. The characteristic of particular qualities of structure types Cu₂GeSe₃, Ce₆Si₄S₁₇, Dy₃Ge_1,25S₇ and La₃CuSiS₇ has been carried out.

Keywords: Rare earth element, Copper, Silicon, Germanium, Chalcogenides, phase diagram, isothermal section, crystal structure.

Размещено на Allbest.ru