Langbeinity

Langbeinity to rodzina substancji krystalicznych opartych na strukturze langbeinitu o wzorze ogólnym M 2 M' 2 (SO 4 ) 3 , gdzie M to duży kation jednowartościowy (taki jak potas , rubid , cez czy amon), a M' to mały kation dwuwartościowy (na przykład magnez , wapń , mangan , żelazo , kobalt , nikiel , miedź , cynk lub kadm ). Grupa siarczanowa, SO 2− 4 , może być zastąpiona przez inne tetraedryczne aniony z podwójnym ładunkiem ujemnym, takie jak tetrafluoroberylan ( BeF 2− 4 ), selenian ( SeO 2− 4 ), chromian ( CrO 2− 4 ), molibdenian ( MoO 2− 4 ) lub wolframiany . Chociaż monofluorofosforany , nie zostały one opisane. Poprzez redystrybucję ładunków inne aniony o tym samym kształcie, takie jak fosforan , również tworzą struktury langbeinitu. W nich atom M' musi mieć większy ładunek, aby zrównoważyć dodatkowe trzy ładunki ujemne.

W wyższych temperaturach struktura krystaliczna jest sześcienna P2 1 3. Jednak struktura krystaliczna może zmienić się w niższe symetrie w niższych temperaturach, na przykład P2 1 , P1 lub P2 1 2 1 2 1 . Zwykle ta temperatura jest znacznie niższa od temperatury pokojowej, ale w kilku przypadkach substancja musi zostać podgrzana, aby uzyskać strukturę sześcienną.

Struktura krystaliczna

Struktury krystaliczne langbeinitów składają się z sieci tetraedrycznych polianionów (takich jak siarczan) połączonych z wierzchołkami tlenu i zniekształconych oktaedrów jonów metali z tlenem. Komórka elementarna zawiera cztery jednostki formuły. W postaci sześciennej czworościenne aniony są lekko obrócone względem głównych osi kryształu. Po schłodzeniu rotacja ta znika, a czworościany wyrównują się, co skutkuje niższą energią, a także niższą symetrią kryształu.

Przykłady

Siarczany obejmują siarczan dwukadmu ditalu, siarczan dirubidu dikamu, siarczan dipotasu dikamu, siarczan manganu ditalu. trisiarczan dwuwapniowy dirubidu.

Seleniany obejmują selenian dimanganu diamonu. Selenianu dikadmu diamonu, langbeinitu, nie można wykrystalizować z wody, ale istnieje trihydrat.

Langbeinity na bazie chromianu obejmują chromian dimanganu dicezu.

_ _ Molibdeniany Rb2Co2 ( MoO4 ) 3 obejmują . Członków potasu nie ma, podobnie jak ciała stałe zawierające cynk i miedź, z których wszystkie krystalizują w różnych postaciach. Mangan, magnez, kadm i niektóre podwójne molibdeniany niklu występują jako langbeinity.

langbeinitu . , A2B2 (WO4 ) 3 występują że podwójne wolframiany postaci w postaci

Przykładami tetrafluroberylanu jest tetrafluoroberylan dimanganu dipotasu ( K2Mn2 ( BeF4 ) 3 ) . Inne tetrafluoroberylany Rb2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; mogą obejmować : _ _ _ Tl2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; Tl 2 Mn 2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Ca2 ( BeF4 ) 3 ; Rb _ _ 2Ca2 ( BeF4 ) 3 ; RbCsMnCd( BeF4 ) 3 ; _ Cs2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsCd2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Cd2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ T12Cd2 ( BeF4 ) 3 ; ( NH4 ) 2 Cd 2 ( BeF4 ) 3 ; KRbMnCd( BeF4 ) 3 ; _ K2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ Rb2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Cd2 ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsCo2 ( BeF4 ) 3 ; ( NH4 ) 2Co2 ( BeF4 _ _ ) 3 ; _ _ _ K2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsMn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; RbCsZn 2 (BeF 4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; KRbMg 2 (BeF 4 ) 3 ; _ _ _ K2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ KRbMn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ K2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; K 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 .

Langbeinity zawierające fosforany zostały znalezione w 1972 roku wraz z odkryciem KTi 2 (PO 4 ) 3 , a od tego czasu znaleziono jeszcze kilka fosforanów zawierających również tytan, takich jak Na 2 FeTi(PO 4 ) 3 i Na 2 CrTi(PO 4 ) 3 . Zastępując metale w A 2 MTi(PO 4 ) 3 , A z (K, Rb, Cs) i M z (Cr, Fe, V), powstają inne langbeinity. NASICON _ Struktura -typu konkuruje o tego rodzaju fosforany, więc nie wszystkie możliwości to langbeinity. Inne substancje na bazie fosforanów to K 2 YTi(PO 4 ) 3 , K 2 ErTi(PO 4 ) 3 , K 2 YbTi(PO 4 ) 3 , K 2 CrTi(PO 4 ) 3 , K 2 AlSn(PO 4 ) 3 , KRbYbTi(PO 4 ) 3 . Sodium bar diiron tris-(fosforan) ( NaBaFe 2 (PO 4 ) 3 ) to kolejna odmiana o tej samej strukturze, ale różnie naładowanych jonach. Większość fosforanów o takiej formule nie tworzy langbeinitów, zamiast tego krystalizuje w strukturze NASICON z archetypem Na 3 Zr 2 (PO 4 )(SiO 4 ) 2 .

, że K2ScSn ( AsO4 ) 3 langbeinit z arsenianem występuje w formie .

Nieruchomości

Właściwości fizyczne

Kryształy langbeinitu mogą wykazywać właściwości ferroelektryczne lub ferroelastyczne . Siarczan dikadmu diamonu zidentyfikowany przez Jona i Pepinsky'ego o wielkości komórki elementarnej 10,35 Å staje się ferroelektrykiem, gdy temperatura spada poniżej 95 K. Temperatura przemiany fazowej nie jest stała i może się zmieniać w zależności od kryształu lub historii zmiany temperatury. Na przykład przemiana fazowa w siarczanie diamonowo-dikadmowym może zachodzić między 89 a 95 K. Pod ciśnieniem wzrasta najwyższa temperatura przemiany fazowej. ∂T/∂P = 0,0035 stopnia/bar. Przy ciśnieniu 824 barów występuje punkt potrójny z jeszcze jednym przejściem rozbieżnym pod kątem ∂T/∂P = 0,103 stopnia/bar. W przypadku siarczanu dipotasu i dimanganu ciśnienie powoduje wzrost przejścia z szybkością 6,86 °C/kbar. Ciepło utajone przemiany wynosi 456 cal/mol.

W 1972 roku wykazano, że siarczan dwukadmu ditalu jest ferroelektrykiem.

Siarczan dipotasowo-dikadmowy jest termoluminescencyjny z silniejszymi emisjami światła przy 350 i 475 K. Ta moc świetlna może być wzmocniona czterdziestokrotnie za pomocą śladowej ilości samaru. Siarczan dipotasowo-dimagnezowy domieszkowany dysprozem rozwija termoluminescencję i mechanoluminescencję po napromieniowaniu promieniami gamma. Ponieważ promienie gamma występują naturalnie, ta termoluminescencja wywołana promieniowaniem może być wykorzystana do datowania ewaporatów , których składnikiem może być langbeinit.

W wyższych temperaturach kryształy przybierają postać sześcienną , natomiast w najniższych temperaturach mogą przekształcić się w rombową grupę krystaliczną . W przypadku niektórych typów istnieją jeszcze dwie fazy, a gdy kryształ jest chłodzony, przechodzi od sześciennego do jednoskośnego , trójskośnego do rombowego. Ta zmiana do wyższej symetrii podczas chłodzenia jest bardzo nietypowa w ciałach stałych. W przypadku niektórych langbeinitów znana jest tylko forma sześcienna, ale może to wynikać z tego, że nie badano ich jeszcze w wystarczająco niskich temperaturach. Te, które mają trzy przejścia fazowe, przechodzą przez te krystalograficzne grupy punktowe : P2 1 3 – P2 1 – P1 – P2 1 2 1 2 1 , podczas gdy kryształy jednofazowe mają tylko P2 1 3 – P2 1 2 1 2 1 .

K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 ma temperaturę przejścia powyżej temperatury pokojowej, dzięki czemu jest ferroelektrykiem w standardowych warunkach. Rozmiar komórki rombowej wynosi a=10,2082 Å, b=10,2837 Å, c=10,1661 Å.

Tam, gdzie kryształy zmieniają fazę, występuje nieciągłość pojemności cieplnej. Przejścia mogą wykazywać histerezę termiczną.

Różne kationy mogą być podstawione, tak że na przykład K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 i Tl 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 mogą tworzyć stałe roztwory dla wszystkich stosunków talu i potasu. Właściwości, takie jak temperatura przejścia fazowego i rozmiary komórek elementarnych, płynnie zmieniają się w zależności od składu.

Langbeinity zawierające metale przejściowe mogą być barwione. Na przykład langbeinit kobaltowy wykazuje szeroką absorpcję wokół 555 nm dzięki przejściu elektronowemu kobaltu 4 T 1g (F) → 4 T 1g (P).

Entalpia tworzenia (ΔfHm) dla ciała stałego (NH 4 ) 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 w temperaturze 298,2 K wynosi −3 031 ,74 ± 0,08 kJ/mol , a dla K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 wynosi kJ/mol . − 3 305,52 ± 0,17

Siarczany

Właściwości langbeinitów z anionami siarczanowymi
Formuła Waga (g/mol) Komentarz / Symetrie Temperatura przejścia (K) Gęstość Rozmiar komórki (Å) Współczynnik załamania światła
1 2 3
Na 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 382,78 3 fazy, 1–2,>3 250 350 575
K 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 414,99 4 fazy Langbeinit 51 54,9 63,8 2.832 9.9211 1.536
Rb 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 507,73 zrobiony 3.367 10.0051 1.556
CS 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 602.61 żaden związek
(NH 4 ) 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 372,87 Efremowit 241 220 2.49 9.979
Tl 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 745,56 ≥3 fazy 227,8 330,8
K2CaMg ( SO4 ) 3 _ 430,77 zrobiony 2.723 10.1662 1.525
K 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 446,54 4 fazy kalciolangbeinitu 457 2,69 2,683 10,429Å a=10,334 b=10,501 c=10,186 Nα=1,522 Nβ=1,526 Nγ=1,527
Rb2Ca2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 539,28 2 fazy 183 3.034 10.5687 1.520
Cs 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 634.15 3.417 10.7213 1.549
Tl 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 żaden związek
(NH 4 ) 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 404.42 zrobiony 158 2.297 10.5360 1.532
(NH 4 ) 2 V 2 (SO 4 ) 3 kolor jasna zieleń 2.76 10.089
K 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 476,26

manganolangbeinit 2 fazy jasnoróżowy 		191 3.02

10,014 (rombowy) a=10,081, b=10,108, c=10,048 Å 		1.576
Rb2Mn2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 569 zrobiony 3.546 10.2147 1.590
Cs 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 663,87 przewidział
(NH 4 ) 2 Mn 2 (SO 4 ) 2 434.14 zrobiony 2.72 10.1908
Tl 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 806.83 zrobiony 5.015 10.2236 1.722
K 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 478.07 zrobiony ?130
Rb2Fe2 ( SO4 ) 3 _ _ _ przewidział
Tl2Fe2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 808.64 istnieje
(NH 4 ) 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 435,95 mineralny Ferroefremovit 2,84 10.068 1.574
K 2 Co 2 (SO 4 ) 3 484,25
2 fazy głębokiego fioletu 		126 3.280 9.9313 1.608
Rb2Co2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 576,99 zrobiony 3.807 10.0204 1.602
CS2Co2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 671,87
(NH 4 ) 2 Co 2 (SO 4 ) 3 442.13 zrobiony 2,94 9.997
Tl2Co2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 813,82 zrobiony 5.361 10.0312 1.775
K 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 483,77 zrobił się jasnozielono-żółty 3.369 9.8436 1.620
Rb 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 576,51 zrobiony 3.921 9.9217 1.636
Cs 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 671,39 przewidział
(NH 4 ) 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 441,65 zrobiony 160 3.02 9.904
Tl 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 814.34 przewidział
Rb 2 Cu 2 (S 04 ) 3 przewidział
Cs 2 Cu 2 (S 04 ) 3 przewidzieć nie
Tl 2 Cu 2 (S 04 ) 3 przewidział
K 2 Zn 2 (SO 4 ) 3 497.1 4 fazy 75 138 3.376 9.9247 1.592
Rb 2 Zn 2 (S 04 ) 3 przewidział
Cs 2 Zn 2 (S 04 ) 3 przewidzieć nie
Tl 2 Zn 2 (S 04 ) 3 przewidział
K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 591.21 2 fazy 432 2.615 3.677 a=10,212 b=10,280 c=10,171 Nα=1,588 Nγ=1,592
Rb2Cd2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 683,95 4 fazy 66 103 129 4.060 10.3810 1.590
(NH 4 ) 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 549.09 4 fazy 95 3.288 10.3511
Tl 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 921,78 4 fazy 92 120 132 5.467 10.3841 1.730

Fluoroberylany

Właściwości langbeinitów z anionem fluoroberylanowym ( BeF 2− 4 ).
Formuła Waga (g/mol) Rozmiar komórki (Å) Tom Gęstość Komentarz
K 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 4 przejścia fazowe przy 213
K 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9.875 962,8 1,59
(NH 4 ) 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9.968 1.37
KRbMg 2 (BeF 4 ) 3 9.933 1,72
Rb 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9.971 1.91
Tl 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9.997 2,85
K 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9.888 1,86
Rb 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9.974 2.19
Tl 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9.993 3.13
K 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 9.963 988 1,82
(NH 4 ) 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 10.052 1.61
Rb2Co2 ( BeF4 ) 3 _ _ _ 10.061 2.14
Tl2Co2 ( BeF4 ) 3 _ _ _ 10.078 3.05
RbCsCo 2 (BeF 4 ) 3 10.115 2.28
K 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 9.932 1,89
(NH 4 ) Zn 2 (BeF 4 ) 3 10.036 1,67
Rb 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 10.035 2.20
Tl 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 10.060 3.14
RbCsZn 2 (BeF 4 ) 3 10.102 2.36
K 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10.102 1,72
KRbMn 2 (BeF 4 ) 3 10.187 1,82
(NH 4 ) 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10.217 1,50
Rb 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10.243 2.00
Tl 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10.255 2,87
RbCsMn2 ( BeF4 ) 3 _ 10.327 2.12
Cs 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10.376 2.26
K2MnCd ( BeF4 ) 3 _ 10.133 1,92
KRbMnCd( BeF4 ) 3 10.220 2.04
Rb2MnCd ( BeF4 ) 3 _ 10.133 1,92
RbCsMnCd( BeF4 ) 3 10.380 2.28
Cs2MnCd ( BeF4 ) 3 _ 10.451 2.41
(NH 4 ) 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10.342 1,87
Rb 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10.385 2.32
Tl 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10.402 3.16
RbCsCd 2 (BeF 4 ) 3 10.474 2.43
Cs 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10.558 2.53
RbCsCdCa( BeF4 ) 3 10.501 2.15
Rb 2 Ca 2 (BeF 4 ) 3 10.480 1,74
RbCsCa2 ( BeF4 ) 3 _ 10.583 1,86
Cs 2 Ca 2 (BeF 4 ) 3 10.672 1,98
Cs 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 nie istnieje

Fosforany

Właściwości langbeinitów z anionem fosforanowym ( PO 2− 4 ).
Formuła Waga (g/mol) Rozmiar komórki (Å) Gęstość Komentarz ref
LiCs 2 Y 2 (PO 4 ) 3 735,48 10.5945 4.108
LiRb 2 Y 2 (PO 4 ) 3 nieliniowy optyczny
K 2 YTi(PO 4 ) 3 578,25 10.1053 3.192
K 2 ErTi(PO 4 ) 3 584.03 10.094 3.722
K2YbTi ( PO4 ) 3 _ 499,89 10.1318 3.772
K2CrTi ( PO4 ) 3 _ 462,98 9.8001 3.267
(NH 4 )(H 3 O) Ti III Ti IV (PO 4 ) 3 417,71 9,9384
K 2 Ti 2 (PO 4 ) 3 458,84 9.8688 Również K2 -x ; ciemny niebieski
Rb2Ti2 ( PO4 ) 3 _ _ _ 551,58 9.9115
Tl 2 Ti 2 (PO 4 ) 3 789,41 9.9386
Na2FeTi ( PO4 ) 3 _ 9.837
Na2CrTi ( PO4 ) 3 _ 9.775
K 2 Mn 0,5 Ti 1,5 (PO 4 ) 3 9.903 3.162 ciemny brąz
K 2 Co 0,5 Ti 1,5 (PO 4 ) 3 9.844 3.233 ciemny brąz
Rb 4 NiTi 3 (PO 4 ) 6 1113,99÷2 9.9386
K2AlTi ( PO4 ) 3 _ 437,96 9.7641 3.125 bezbarwny
K2TiYb ( PO4 ) 3 _
Li 2 Zr 2 (PO 4 ) 3 481,24
K 2 (Ce, ..., Lu) Zr (PO 4 ) 3 594,45...629,3 10.29668
Rb2FeZr ( PO4 ) 3 _ 602,92 10.1199
K2FeZr ( PO4 ) 3 _ 510.18 10.0554 ciemnoszary Uwaga Na 2 FeZr(PO 4 ) 3 nie jest langbeinitem.
K2YZr ( PO4 ) 3 _ 543,24 10.3346 losowe Y i Zr
K 2 GdZr(PO 4 ) 3 611,58 10.3457 losowe Gd i Zr
K 2 YHf(PO 4 ) 3 630,51 10.3075 3.824
Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 684,87 10.1993
K2BiHf ( PO4 ) 3 _ 750,58
Li(H 2 O) 2 Zr 2 (PO 4 ) 3 510,33 10.2417
K2AlSn ( PO4 ) 3 _ 508,78 9.798
K2CrSn ( PO4 ) 3 _ 9.8741 [ potrzebne źródło ]
K2InSn ( PO4 ) 3 _ 10.0460 [ potrzebne źródło ]
K2FeSn ( PO4 ) 3 _ 9.921 [ potrzebne źródło ]
K2YbSn ( PO4 ) 3 _ 10.150 [ potrzebne źródło ]
K 4 Al 3 Ta (PO 4 ) 6 988.11 9.7262
K 4 Cr 3 Ta (PO 4 ) 6 1063.16 9.8315
K4Fe3Ta ( PO4 ) 6 _ _ _ 1074,70 9.9092
K 4 Tb 3 Ta (PO 4 ) 6 10.3262
K 4 Ga 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Gd 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Dy 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Ho 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Er 3 Ta(PO 4 ) 6
K4Yb3Ta ( PO4 ) 6Rb4Ga _ _ _
_ _ _ 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Gd 3 Ta (PO 4 ) 6
Rb 4 Dy 3 Ta (PO 4 ) 6
Rb 4 Ho 3 Ta (PO 4 ) 6
Rb 4 Er 3 Ta (PO 4 ) 6
Rb 4 Yb 3 Ta(PO 4 ) 6
K4Fe3Nb ( PO4 ) 6 _ _ _ 986,66 9.9092
KBaEr 2 (PO 4 ) 3 795.857
RbBaEr 2 (PO 4 ) 3 842.227
CsBaEr 2 (PO 4 ) 3 889.665
(Rb,Cs) 2 (Pr,Er)Zr(PO 4 ) 3
KCsFeZrP 3 O 12 603,99 10.103
Kawiarnia 3 O(PO 4 ) 3 508,53
SrFe 3 O(PO 4 ) 3 556.1
PbFe 3 O(PO 4 ) 3 675,6
KSrFe 2 (PO 4 ) 3 523,32 9.809 3,68 żółtawy
Pb 1,5 V IV 2 (PO 4 ) 3 697,6 9.7818 4.912
K2TiV ( PO4 ) 3 _ 9.855 zielony
BaTiV(PO 4 ) 3 9.922 3,54 w wysokiej temperaturze > 950 °C ciemnoszary
KBaV 2 (PO 4 ) 3 9.873 Zielonkawożółte
Ba 1,5 V 2 (PO 4 ) 3 9.884 szary
Ba 1,5 Fe 3+ 2 (PO 4 ) 3 602,59
KSrSc 2 (PO 4 ) 3 501.54
Rb 0,743 K 0,845 Co 0,293 Ti 1,707 (PO 4 ) 3 9.8527
K2BiZr ( PO4 ) 6 _ 663,32 10.3036
KBaSc 2 (PO 4 ) 3 503,25
KBaIn 2 (PO 4 ) 3
KBaRZrP 2 SiO 12 R = La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Y
KBaYSnP 2 SiO 12 666.07
KBaFe 2 (PO 4 ) 3 525.03 9,8732 (przy 4 K)
KBaCr 2 (PO 4 ) 3 517,33 9.7890
Rb2FeTi ( PO4 ) 3 _ 511,56 9.8892 Na 2 FeTi(PO 4 ) 3 ma strukturę NZP
KBaMgTi(PO 4 ) 3 485,51 9.914 KSrMgTi krystalizuje w postaci kosnarytu
KPbMgTi(PO 4 ) 3 555,39 9.8540 KSrMgTi w postaci kosnarytu
RbBaMgTi( PO4 ) 3 9.954 531,88 CsBa nie tworzy się
RbPbMgTi( PO4 ) 3 601,76 9.9090 CsPb nie tworzy się
KSrMgZr(PO 4 ) 3 479.16 10.165
KPbMgZr( PO4 ) 3 598,74 10.111
KBaMgZr(PO 4 ) 3 528,87 10.106
RbSrMgZr( PO4 ) 3 525,53 10.218
RbPbMgZr( PO4 ) 3 645.11 10.178
RbBaMgZr( PO4 ) 3 575,24 10.178
CsSrMgZr( PO4 ) 3 572,97 10.561 powyżej 1250 ° C tworzy fazę kosnarytu
Ba 3 W 4 (PO 4 ) 6 10.1129
Ba 3 V 4 (PO 4 ) 6 1185,58 9,8825 4.08 żółty zielony
KPbCr 2 (PO 4 ) 3 9.7332
KPbFe 2 (PO 4 ) 3 9.8325 beżowy
K 4 NiHf 3 (PO 4 ) 6 660.192 (połowa) 10.12201 4.228 żółty

Krzemiany fosforanowe

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość komentarz ref
K 2 Sn 2 (PO 4 ) 2 SiO 4 Stabilny do 650°C
K 2 Zr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4 Stabilny do 1000°C
Cs 2 Zr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4
CsKZr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrY(PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrLa(PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrNd(PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrSm(PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrEu(PO 4 ) 2 SiO 4


Mieszane fosforany anionowe

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość komentarz ref
K 2 MgTi(SO 4 )(PO 4 ) 2
K 2 Fe 2 (Mo 4 )(PO 4 ) 2
K 2 Sc 2 (Mo 4 )(PO 4 ) 2
K 2 Sc 2 (W 4 )(PO 4 ) 2

wanadany

Ortowanadany mają cztery formuły na komórkę, z lekko zniekształconą komórką o symetrii rombowej .

waga formuły komentarz Wymiary komórki Å Tom gęstość refrakcyjny
Formuła g/mol symetrie A B C indeks
LiBaCr 2 (VO 4 ) 3 593.08 Rombowy 9,98 10.52 9.51 998 4.02
NaBaCr2 ( V04 ) 3 _ 609.13 Rombowy 9,99 10.52 9.53 1002 4.09
AgBaCr2 ( V04 ) 3 _ 694,00 Rombowy 10.02 10.53 9.53 1005 4.62

arsenaty

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość
K2ScSn ( AsO4 ) 3 _ 658,62 10.3927
Zr2NH4 ( AsO4 ) 3 · H2O _ _ _ _ 632.558 10.532 3.379

seleniany

Podwójne seleniany o strukturze langbeinitu są trudne do wytworzenia, być może dlatego, że jony selenianu rozmieszczone wokół dikationu pozostawiają miejsce na wodę, więc hydraty krystalizują z roztworów podwójnego selenianu. Na przykład, gdy selenian amoniaku i roztwór selenianu kadmu krystalizują, tworzy się trihydrat selenianu dikadmu diamonu: (NH 4 ) 2 Cd 2 (SeO 4 ) 3 ·3H 2 O , a po podgrzaniu traci zarówno wodę, jak i amoniak, tworząc raczej piroselenian niż langbeinit.

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość notatka
(NH 4 ) 2 Mn 2 (SeO 4 ) 3 574,83 10.53 3.26 tworzy ciągłe szeregi również z SO 4

molibdeniany

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość
Cs 2 Cd 2 (MoO 4 ) 3 970,5 11.239
Rb2Co2 ( MoO4 ) 3 _ _ _ 768,7
Cs 2 Co 2 (MoO 4 ) 3
Cs 2 Ni 2 (MoO 4 ) 3 863.01 10.7538
( H3O ) 2Mn2 ( MoO4 ) 3 _ _ 627,75 10.8713
K 2 Mn 2 (MoO 4 ) 3

wolframiany

substancja waga formuły krawędź komórki elementarnej Å gęstość
Rb2Mg2 ( WO4 ) 3 _ _ _ 963.06 10.766
Cs2Mg2 ( WO4 ) 3 _ _ _ 1057,93 10.878

Przygotowanie

Siarczan dikadmu diamonu można wytworzyć przez odparowanie roztworu siarczanu amonu i siarczanu kadmu . Siarczan dwukadmu ditalu można wytworzyć przez odparowanie roztworu wodnego w temperaturze 85 ° C. Podczas krystalizacji z wody mogą tworzyć się inne substancje, takie jak sole Tuttona lub związki konkurencyjne, takie jak Rb 2 Cd 3 (SO 4 ) 4 ·5H 2 O .

Langbeinit potasowy i amonowo-niklowy można wytworzyć z siarczanu niklu i innych siarczanów przez odparowanie roztworu wodnego w temperaturze 85 ° C.

Siarczan dipotasowo-dicynkowy można formować w duże kryształy przez stopienie razem siarczanu cynku i siarczanu potasu w temperaturze 753 K. Kryształ można powoli wyciągać ze stopu z obracającego się tygla z prędkością około 1,2 mm na godzinę.

Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 można otrzymać przez ogrzewanie HfCl 4 , Li 2 B 4 O 7 , H 3 PO 4 , wody i kwasu chlorowodorowego do 180°C przez osiem dni pod ciśnieniem. Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 przekształca się w Li 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 podczas ogrzewania do 200 °C.

Metoda zol-żel wytwarza żel z mieszaniny roztworów, którą następnie ogrzewa się. Rb 2 FeZr(PO 4 ) 3 można otrzymać mieszając roztwory FeCl 3 , RbCl , ZrOCl 2 i wkraplając w H 3 PO 4 . Wytworzony żel suszono w temperaturze 95°C, a następnie pieczono w różnych temperaturach od 400 do 1100°C.

Kryształy langbeinitów można wytwarzać techniką Bridgmana, procesem Czochralskiego lub techniką topnikową.

Sól Tuttona można poddać obróbce cieplnej i odwodnić, np. (NH 4 ) 2 Mn 2 (SeO 4 ) 3 można wytworzyć z (NH 4 ) 2 Mn(SeO 4 ) 3 ·6(H 2 O) ogrzanego do 100 °C , tworząc (NH 4 ) 2 (SeO 4 ) jako produkt uboczny. Podobnie amonowo-wanadowa sól Tuttona, (NH 4 ) 2 V (SO 4 ) 2 , ogrzany do 160 °C w zamkniętej rurce wytwarza (NH 4 ) 2 V 2 (SO 4 ) 3 . W niższych temperaturach tworzy się związek hydroksylowy.

Używać

Z tych substancji wykonano niewiele zastosowań. Sam langbeinit może być stosowany jako „organiczny” nawóz z potasem, magnezem i siarką, niezbędnymi do wzrostu roślin. Urządzenia elektrooptyczne mogą być wykonane z niektórych z tych kryształów, szczególnie tych, które mają sześcienne temperatury przejścia, takie jak temperatury powyżej temperatury pokojowej. Badania nad tym trwają. Kryształy ferroelektryczne mogą przechowywać informacje w miejscach ścian domen.

Langbeinity fosforanowe są nierozpuszczalne, odporne na ciepło i mogą pomieścić dużą liczbę różnych jonów i zostały uznane za unieruchamiające niepożądane odpady radioaktywne .

Zbadano langbeinity z fosforanu cyrkonu zawierające metale ziem rzadkich pod kątem zastosowania w białych diodach LED i wyświetlaczach plazmowych. Langbeinity zawierające bizmut są fotoluminescencyjne. W przypadku zawierających żelazo można stwierdzić złożone zachowanie magnetyczne .

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Langbeinites&oldid=1116598702 ”