ISSN:
0044-2313
Keywords:
Lanthanides
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nitride sulfide chlorides
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M4NS3Cl3
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preparation
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crystal structure
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Chemistry
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Inorganic Chemistry
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Chemistry and Pharmacology
Description / Table of Contents:
Nitride Sulfide Chlorides of the Lanthanides. I. The Composition M4NS3Cl3 (M = La—Nd)The oxidation of the „light“ lanthanides (M = La—Nd) with sulfur and NaN3 the presence of the chlorides MCl3 results in the formation of the first lanthanide nitride sulfide chlorides M4NS3Cl3 when appropriate molar ratios of the reactants are used. The addition of some NaCl (or an excess of MCl3) as a flux secures complete and fast reaction (7 d) at 850°C in evacuated silica vessels as well as single-crystalline products. Since these nitride sulfide chlorides (fine transparent needles) are not sensitive against hydrolysis, the surplus chloride can be removed easily with water.The crystal structure was determined from X-ray single crystal data for the example of La4NS3Cl3 (hexagonal, P63mc (no. 186), Z = 2, a = 941.40(3), c = 700.36(3) pm, R = 0.026, Rw = 0.021) and the nitride sulfide chlorides M4NS3Cl3 with M = Ce—Nd proved to be isostructural from Guinier powder data. According to their Ba3OCl6-analogue structure, two crystallographically different M3+ cations are present (CN(M1) = 10, CN(M2) = 8). „Isolated“ tetrahedra [(N3-)(M3+)4] build up the Mayn structural feature according to ∞0[NM4]S3Cl3. They are hexagonally closest packed and interconnected via the crystallographically different but by X-ray diffraction indistinguishable anions S2- and Cl-, which take care for charge neutrality.
Notes:
Durch Oxidation der „leichten“ Lanthanide (M = La—Nd) mit Schwefel und NaN3 in Gegenwart der Chloride MCl3 erhält man aus Gemengen mit entsprechenden molaren Verhältnissen der Ausgangsstoffe erstmals Nitridsulfidchloride der Lanthanide: M4NS3Cl3. Geringer Zusatz von NaCl (bzw. MCl3 im Überschuß) als Flußmittel gewährleistet vollständige und schnelle Umsetzung (7 d) bei 850°C in evakuierten Quarzglasampullen sowie einkristalline Produkte. Wegen der Unempfindlichkeit dieser Nitridsulfidchloride (feine, transparente Kristallnadeln) gegenüber Hydrolyse kann überschüssiges Chlorid leicht mit Wasser entfernt werden.Die Kristallstruktur wurde anhand von röntgenographischen Einkristalldaten am Beispiel von La4NS3Cl3 (hexagonal, P63mc (Nr. 186), Z = 2; a = 941,40(3); c = 700,36(3) pm; R = 0,026; Rw = 0,021) bestimmt und die Nitridsulfidchloride M4NS3Cl3 mit M = Ce—Nd sind nach Ausweis von Guinier-Pulveraufnahmen isotyp. Demnach liegt eine Ba4OCl6-analoge Struktur vor, in der zwei kristallographisch unterschiedliche M3+-Kationen auftreten (CN(M1) = 10, CN(M2) = 8). „Isolierte“ Tetraeder [(N3-)(M3+)4] bilden gemäß ∞0[NM4]S3Cl3 das strukturelle Hauptmerkmal und sind nach Art einer hexagonal-dichtesten Kugelpackung angeordnet. Der Ladungsausgleich erfolgt über die kristallographisch unterschiedlichen, röntgenographisch jedoch nicht unterscheidbaren Anionen S2- und Cl-.
Additional Material:
2 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/zaac.19946201127
