Синтез, особенности фазообразования и строения двойных и тройных молибдатов одно- и трехвалентных металлов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.01, доктор химических наук Хайкина, Елена Григорьевна
- Специальность ВАК РФ02.00.01
- Количество страниц 446
Оглавление диссертации доктор химических наук Хайкина, Елена Григорьевна
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1. Двойные молибдаты одно- и трехвалентных 17 металлов
1.1.1. Характер фазообразования в системах 17 М2Мо04-^2(Мо04)з
1.1.2. Стехиометрия, строение и термическая 30 стабильность двойных молибдатов однои трехвалентных металлов
1.1.2.1. Двойные молибдаты щелочных и 31 трехвалентных металлов
1.1.2.2. Двойные молибдаты трехвалентных металлов 54 с серебром и таллием
1.2. Тройные молибдаты одно-и поливалентных 60 металлов
1.2.1. Тройные молибдаты одно-, двух-и 61 трехвалентных металлов
1.2.2. Тройные молибдаты, содержащие 77 четырехвалентные металлы
1.2.3. Тройные молибдаты одно-, одно-и 91 двухвалентных металлов
1.2.4. Тройные молибдаты одно-, одно-и 91 трехвалентных металлов
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Неорганическая химия», 02.00.01 шифр ВАК
Фазообразование, синтез и строение новых соединений в системах M2MoO4-R2(MoO4)3 и Li2MoO4-M2MoO4-R2(MoO4)3 (M - щелочной металл; R = In, Sc, Fe, Ga, Cr, Al)2010 год, кандидат химических наук Кадырова, Юлия Монировна
Новые фазы в системах M2MoO4-Ln2(MoO4)3 (M = Ag, Tl) и Li2MoO4-M2MoO4-Ln2(MoO4)3 (M = K, Rb, Tl)2006 год, кандидат химических наук Басович, Ольга Михайловна
Новые оксидные диэлектрики: особенности формирования, фазовые переходы, структура и свойства2008 год, доктор физико-математических наук Базаров, Баир Гармаевич
Синтез, строение и свойства новых соединений в системах Ag2O-AO(ЭО2)-MoO3 и Ag2MoO4-AMoO4-Э(MoO4)2 (A=Ni, Mg, Cu, Zn, Co, Mn; Э=Zr, Hf)2004 год, кандидат химических наук Хобракова, Эржена Тугденовна
Фазообразование и строение тройных молибдатов и сопутствующих соединений в системах Li2MoO4-A+2MoO4-M2+MoO4(A+=K,Rb,Cs,M2+=Mg,Mn,Co,Ni,Zn)2008 год, кандидат химических наук Солодовникова, Зоя Александровна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез, особенности фазообразования и строения двойных и тройных молибдатов одно- и трехвалентных металлов»
Состояние проблемы и актуальность темы. В мировой литературе насчитывается около 15 тыс. публикаций по химии и физикохимии безводных сложных оксидов Мо(У1) и \У{У1). При этом более трети работ посвящены изучению двойных молибдатов и вольфраматов - фаз с общей формулой АхВу(ХО4)2. Столь высокий интерес к данному классу соединений вызван тем, что, благодаря значительным возможностям варьирования элементного и количественного составов, его представители являются чрезвычайно удобными модельными объектами для установления генетических взаимосвязей в ряду: исходные вещества - условия получения - состав - структура - дефектность структуры - свойства вещества - свойства материалов, и решения принципиальных задач химии твердого тела, кристаллохимии и неорганического материаловедения. Кроме того, из объектов чисто академических интересов эти фазы, обладая значимыми функциональными свойствами [1-8], все более превращаются в основу новых материалов - люминофоров, матриц оптических квантовых генераторов, твердых электролитов, пьезо- и сегнетоэлектриков, катализаторов и т.д.
Особое место среди рассматриваемых соединений занимают двойные молибдаты одно- и трехвалентных металлов, суммарное количество которых к моменту начала выполнения настоящей работы (1987 г.) превышало 250. В то же время необходимо подчеркнуть, что на протяжении многих лет несомненный приоритет отдавался изучению представителей этого класса, образованных лантаноидами и щелочными металлами, а также установлению характера фазовых равновесий в системах, где они формируются. Значительно меньшее внимание уделялось системам А^МоО^/^МоО^з (М = Ы-Св, Я ^ Ьп), особенно в случае Я = В1, Ре. И, наконец, системы с участием молибдатов серебра и таллия в полном концентрационном диапазоне ранее вообще не изучались, сведения о существующих в них фазах ограничивались лишь соединениями состава Т1^(Мо04)2 и А^(Мо04)2 - формульными аналогами М/?(Мо04)2 (М = П-Сб), иногда - твердыми растворами на их основе.
Отсутствие достаточно полной информации о фазообразовании в системах данного типа затрудняет выработку целостного представления о характере фазовых равновесий в сложноокеидных системах, влиянии природы одно- и трехзарядного катионов на фазовые соотношения, состав, структуру и свойства образующихся соединений, не позволяет сделать надежное заключение о количестве существующих в них фаз, выявить место соединений серебра и таллия в общем ряду двойных молибдатов. Кроме того, это препятствует корректному исследованию систем большей мерности, что имеет принципиальное значение, поскольку последние два десятилетия круг сложнооксидных соединений Мо(У1) расширяется, в основном, за счет тройных молибдатов, полученных в результате исследования тройных солевых систем. Это отвечает традиционному подходу при разработке новых материалов, связанному с переходом к более сложным по составу соединениям. Усложнение состава фаз, с одной стороны, дает возможность осуществлять более тонкое регулирование свойств, а с другой -представляет теоретический интерес, ибо способствует установлению генетических связей между двойными и тройными соединениями.
Несмотря на то, что формирование класса тройных молибдатов началось несколько позже, чем аналогичных семейств с другими тетраэдрическими анионами (фосфатов, арсенатов, ванадатов, сульфатов) [9-12], сейчас он насчитывает более 400 представителей. Однако к 1987 г. была получена лишь группа тройных молибдатов одно-, двух- и трехвалентных металлов [13], а сведения о молибдатных фазах, содержащих наряду с трехвалентным элементом два различных однозарядных катиона, ограничивались, главным образом, результатами исследования физических свойств твердых растворов на основе двойных молибдатов, в структуру которых входил катион другого щелочного металла [14-17].
Основная цель работы заключалась в выявлении особенностей фазообразования в двойных и тройных солевых системах с участием молибдатов одно- и трехвалентных металлов, синтезе и характеризации существующих в них соединений, в частности, формировании класса тройных молибдатов, содержащих два различных однозарядных катиона и трехвалентный металл, установлении взаимосвязей между составом и строением полученных фаз.
Поставленная цель достигалась путем решения следующих задач:
1. Установление фазовых соотношений в системах М2Мо04-Л2(Мо04)з (М= Т1, Я = В!, Ьп, 1п, Бс, ¥е, Сг, А1), игМоО^МгМоОг-ЯгСМоО^з (М= К-Сэ, Т1,
А§; Л = В1, Ьп, 1п, Бс, Бе, С г, А1), а также в некоторых ранее не изученных или недостаточно изученных системах М2Мо04-Т?2(Мо04)з (М - щелочной металл; Я ^ Ьп).
2. Выявление новых двойных и тройных молибдатов одно- и трехвалентных металлов и сопутствующих им фаз, установление границ их существования, разработка условий получения в поли- и монокристаллическом состояниях, определение основных физико-химических характеристик и строения. Уточнение термических и кристаллографических характеристик ряда ранее известных соединений.
3. Систематизация и анализ статистических данных по двойным молибдатам и выявление места и особенностей соединений серебра (I) и таллия (I) в общей системе двойных молибдатов одно- и поливалентных металлов.
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с Координационным планом Отделения физико-химии и технологии неорганических материалов Академии наук по проблемам "Физико-химические основы полупроводникового материаловедения" (2.21.1), "Неорганический синтез" (2.17.1) и Приоритетным направлением РАН "Создание нового поколения материалов различного функционального назначения для использования в технике, в медицине, в химической технологии. Химия наночастиц и нанообъектов". Она являлась частью систематических исследований, проводимых в Байкальском институте природопользования СО РАН (ранее - Бурятском институте естественных наук СО АН СССР) по темам и проектам "Исследование закономерностей синтеза и изучение физико-химических свойств двойных, тройных молибдатов и вольфраматов; молибденовых и вольфрамовых гетерополисоединений" (1990-1997 гг., № ГР 01950000923), "Разработка научных основ получения новых сложнооксидных и высокомолекулярных соединений и материалов на их основе" (1998-2000 гг., № ГР 01980008521), "Разработка научных основ получения новых соединений и материалов на основе синтетических и природных веществ" (2001-2005 гг., № ГР 01200113788), "Разработка физико-химических основ создания новых оксидных фаз полифункционального назначения на основе Мо(У1), \У(У1) и В" (№ ГР 01200704261).
Работа поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований (Гранты РФФИ № 98-03-32508 "Синтез и исследование свойств сложнооксидных соединений молибдена с серебром и таллием" и № 08-03-00384 "Исследование влияния лития, натрия и других щелочных металлов на структурную и термическую стабилизацию тройных молибдатов и вольфраматов"), а также программой фундаментальных исследований Президиума РАН 9.4 "Направленный синтез неорганических и металлсодержащих соединений, в том числе сложнооксидных соединений молибдена(У1) и вольфрама(У1)" (2003-2005 гг.).
Научная новизна. Впервые установлены фазовые соотношения в системах М2Мо04-Д2(Мо04)з (М = Ag, XI; Я - трехвалентный металл; М = Ы, ЛЬ, Сэ, Я = Вк М - К-Сэ, К = Бе) и уточнены (пересмотрены) литературные данные по фазообразованию в большинстве систем М2Мо04-/?2(Мо04)3 (М = К-Сб, Я = 1п, Эс, Сг, А1). Выявлен частично неквазибинарный характер взаимодействия компонентов в большинстве систем М2Мо04-/?2(Мо04)3 (М= Ag, К-Св,
Я ф В1, Ьп), являющихся нестабильными разрезами тройных оксидных систем М20-Мо03-^203. Обнаружены новые семейства двойных молибдатов и полимолибдатов составов Т15^(Мо04)4, А^«5(Мо04)8, М3Т?Мо4015 (38 соединений) и двойной молибдат с уникальной стехиометрией Ь18В12(Мо04)7; 6 известных соединений получены в новых полиморфных формах. Установлено строение 23 двойных молибдатов и полимолибдатов, 7 из которых принадлежат к новым структурным типам.
Впервые определены фазовые соотношения в субсолидусных областях систем и2Мо04-М2Мо04-/?2(Мо04)з (М = К-Сб, Т1, Ag; Я - трехвалентный металл) и установлены закономерности их изменения по рядам одно- и трехвалентных элементов. Получены 35 новых тройных молибдатов составов 1л-М?2(Мо04)4, 1л2МзЯ(Мо04)4, 1лМ2Я(Мо04)3, У2Л/7?(Мо04)3, кристаллизующихся в шести структурных типах, для представителей трех из них (9 соединений) решена кристаллическая структура.
Установлена взаимосвязь кристаллического строения тройных молибдатов лития, одно- и трехвалентных металлов с некоторыми двойными молибдатами, а также с литийсодержащими тройными молибдатами одно-, двух- и трехвалентных металлов, выявлена стабилизирующая роль лития в формировании структур двойных и тройных молибдатов.
Практическая значимость. Полученные экспериментальные данные и развитые представления о закономерностях фазообразования и кристаллохимии двойных и тройных молибдатов одно- и трехвалентных металлов и сопутствующих им фаз вносят вклад в неорганическую химию и кристаллохимию и являются базой для дальнейших фундаментальных и прикладных исследований. Рентгенографические данные по 42 новым соединениям и уточненные данные по 24 двойным молибдатам включены в базу данных 1СЭО РБР-2 с высшим знаком качества и найдут применение при изучении фазовых равновесий в сложнооксидных системах. Выявленные стабилизационные особенности лития могут быть использованы в качестве инструмента структурно-химического дизайна новых сложнооксидных соединений с функциональными свойствами. Новые соединения с люминесцентными, нелинейно-оптическими и ионопроводящими свойствами более полно раскрывают значение класса тройных молибдатов для современного материаловедения. Созданный в рамках данной работы банк данных "Фазовые диаграммы молибдатных и вольфраматных систем", насчитывающий около 6 тыс. документов, используется как при выполнении научных исследований, так и при преподавании химических дисциплин в Бурятском государственном университете.
На защиту выносятся:
1. Выявленные закономерности фазообразования в системах М2Мо04-Я2(Мо04)3 и Ы2Мо04-М2Мо04^2(Мо04).
2. Результаты определения состава и основных физико-химических характеристик новых двойных молибдатов и полимолибдатов одно-и трехвалентных металлов и новых тройных молибдатов лития-, одно-и трехвалентных металлов, а также физико-химические аспекты твердофазного синтеза и условия кристаллизации этих соединений.
3. Взаимосвязь кристаллического строения тройных молибдатов со структурами двойных молибдатов. Стабилизирующая роль лития в формировании структуры двойных и тройных молибдатов.
Личный вклад автора
В цикле исследований, составляющих диссертационную работу, автору принадлежит решающая роль в выборе направлений исследования, разработке экспериментальных подходов к их реализации, интерпретации и обобщении полученных результатов, формулировке выводов. Основная экспериментальная часть работы выполнена совместно с сотрудниками лаборатории оксидных систем Байкальского института природопользования СО РАН О.М. Басович и K.M. Хальбаевой, защитившими под руководством автора кандидатские диссертации, а также аспирантами и дипломниками автора. Программное обеспечение БД "Фазовые диаграммы молибдатных и вольфраматных систем" разработано ведущим программистом Р.П. Шулуновым.
Часть экспериментальной работы выполнена совместно с сотрудниками Института неорганической химии им. A.B. Николаева СО РАН, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательского физико-химического института им. Л.Я. Карпова, Института физики твердого тела РАН, Института общей физики им. A.M. Прохорова РАН, Антверпенского университета (Бельгия).
Публикации и апробация работы
По результатам исследований опубликовано 70 работ, в том числе 26 статей в отечественных и зарубежных журналах, рекомендованных ВАК.
Основные результаты и положения диссертации доложены и обсуждены на VI Всесоюзном совещании по химии и технологии молибдена и вольфрама (Нальчик, 1988), VII, VIII Всесоюзных совещаниях по физико-химическому анализу (Фрунзе, 1988; Саратов, 1991), VII Всесоюзной конференции по химии и технологии редких щелочных элементов (Апатиты, 1988), VIII International Conference on ternary and multinary compounds (Kishinev, 1990), V Всесоюзной конференции по физике и химии редкоземельных полупроводников (Саратов, 1990), Международных семинарах и Всероссийских научных чтениях с международным участием памяти чл.-к. АН СССР М.В. Мохосоева (Улан-Удэ, 1991, 1992, 2002, 2007; Иркутск, 1996), VIII Всесоюзной конференции по росту кристаллов (Харьков, 1992), Международной конференции "Благородные и редкие металлы" БРМ-94 (Донецк, 1994), Конференциях с международным участием "Информационные продукты, процессы и технологии" НТИ-95, "Интеграция. Информационные технологии. Телекоммуникации" НТИ-99 (Москва, 1995, 1999), Всероссийских конференциях по химии твердого тела и функциональным материалам (Екатеринбург, 1996, 2000), V International School "Phase diagrams in materials science" ISPDMS'96 (Crimea, Ukraine, 1996), VII, VIII Международных конференциях по высокотемпературной химии силикатов и оксидов (Санкт-Петербург, 1998, 2002), Международных симпозиумах "Принципы и процессы создания новых материалов" - Самсоновские чтения (Хабаровск, 1998, 2002), II, V семинарах СО РАН - УрО РАН (Екатеринбург, 2002; Новосибирск
2005), V, VI International Workshops "High-temperature Superconductors and Novel Inorganic Materials Engineering" MSU-HTSC V, MSU-HTSC VI (Moscow, 1998; Moscow - St. Petersburg, 2001), I Всероссийской конференции "Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах" ФАГРАН-2002 (Воронеж. 2002), Международном семинаре "ICDD: Powder Diffraction File" (Екатеринбург, 2003), IV Национальной кристаллохимической конференции (Черноголовка, 2006), VIII Международной научно-практической конференции "Новые химические технологии: производство и применение" (Пенза,
2006), III Всероссийской научной конференции по физико-химическому анализу (Махачкала, 2007), XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Москва, 2007).
Благодарности
Автор считает свои приятным долгом выразить искреннюю благодарность своим коллегам из лаборатории оксидных систем БИП СО РАН, а также соавторам из других научно-исследовательских институтов и университетов: к.ф.-м.н. Р.Ф. Клевцовой, З.А. Солодовниковой, J1.A. Глинской (ИНХ им. А.В. Николаева СО РАН), д.ф.-м.н. В.В. Михайлину, к.ф.-м.н. А.Ю. Романенко, А.В. Заушицыну, к.х.н. В.А. Морозову, к.х.н. А.В. Миронову (МГУ им. М.В. Ломоносова), д.х.н. В.В. Фомичеву (МГАТХТ им. М.В. Ломоносова), д.ф.-м.н. С.Ю. Стефановичу (НИФХИ им. Л .Я. Карпова), д.ф.-м.н. В.А. Смирнову (ИОФ им. A.M. Прохорова РАН), М.Д. Россел, Г. Ван Тенделоо (Антверпенский университет) и многим другим людям, внесшим своим участием или содействием вклад в реализацию данного исследования.
Особая благодарность автора - д.х.н. С.Ф. Солодовникову и д.х.н. Б.И. Лазоряку за постоянное внимание к работе и полезные советы в ходе ее осуществления.
Автор также глубоко признателен своим первым научным наставникам и д.х.н. Л.М. Ковбе чл.-к. АН СССР М.В. Мохосоеву
Похожие диссертационные работы по специальности «Неорганическая химия», 02.00.01 шифр ВАК
Двойные, тройные молибдаты висмута и одновалентных металлов2001 год, кандидат химических наук Хальбаева, Клара Михайловна
Тройные молибдаты лития, одновалентных металлов и гафния2004 год, кандидат химических наук Балсанова, Лариса Владимировна
Фазообразование, синтез, строение и свойства новых соединений в системах AMoO4-R(MoO4)2 и M2MoO4-AMoO4-R(MoO4)2 (M = Rb, Cs; A - двухвалентный металл; R = Zr, Hf)2011 год, кандидат химических наук Павлова, Надежда Николаевна
Новые двойные и тройные молибдаты в системах Ln2(MoO4)3-Hf(MoO4)2 и K2MoO4-Ln2(MoO4)3-Hf(MoO4)2 (Ln=La-Lu, Y)2007 год, кандидат химических наук Романова, Елена Юрьевна
Фазовые равновесия, кристаллические структуры и свойства новых двойных и тройных молибдатов в системах Cs2MoO4-R2(MoO4)3-Zr(MoO4)2 (R=Al, Cr, Fe, In, Sc, Bi)2010 год, кандидат химических наук Намсараева, Туяна Валерьевна
Заключение диссертации по теме «Неорганическая химия», Хайкина, Елена Григорьевна
ВЫВОДЫ
1. Впервые установлены фазовые соотношения в системах М2Мо04-/?2(Мо04)з (М = Ag, Т1; R - трехвалентный металл; М = Шз, Сз, R = Вц М = К-Св, R = Ре), для восьми из них построены Т-х- диаграммы. Уточнены (пересмотрены) литературные данные по фазообразованию в большинстве систем Л/2Мо04-7?2(Мо04)з (М = К-Сб, Я = 1п, 8с, Сг, А1). Синтезированы и охарактеризованы 24 новых двойных молибдата и 6 новых модификаций известных соединений. Впервые определены кристаллические структуры 20 фаз, из которых 5 представляют новые структурные типы.
2. Выявлено новое семейство двойных молибдатов Т15/?(Мо04)4 (Я = В}, Еа-Еи, У, 1п), кристаллизующихся в четырех морфотропных группах (Вц Ъа; Рг-Еч, У; 1п); для представителей трех из них определено кристаллическое строение. Найдено, что соединения с висмутом и лантаном построены на основе структуры пальмиерита КгРЬ(804)2, тогда как Т15/?(Мо04)4 ^ = Рг-Еи, У) и Т151п(Мо04)4 относятся к новым структурным типам.
3. Установлено образование нового семейства двойных молибдатов состава AgL«5(Mo04)8 {Ьп = Еа-Но), изоструктурных МЬп5(МоО^ (М = Еь-К). На примере AgPr5(Mo04)8 определено кристаллическое строение этих фаз и показано, что катион-дефицитные Л/|/81«5/8П|/4Мо04 (М = Ag, Ы, К) обладают шеелитоподобной несоразмерно модулированной структурой с несоразмерным упорядочением вакансий, катионов одновалентных металлов и РЗЭ и незначительными позиционными модуляциями всех атомов. Показано определяющее влияние типа структуры /,П2(Мо04)3 на образование этих фаз.
4. Определено кристаллическое строение Ag^?(Mo04)2 (Я = Вп А1), Т1А1(Мо04)г и ряда модификаций ТУ?(Мо04)2 (Я = Рг, 8т, Ей, 1п, 8с, Бе, Сг) и подтверждена их принадлежность к структурным типам Са\\Ю4, МаРе(Мо04)2, КА1(Мо04)2, КУ(Мо04)2, у-КЬРг(Мо04)2, К1п(Мо04)2. Обнаружены и охарактеризованы новые полиморфные формы Т1В1(Мо04)2 со структурой а-КУ(\У04)2, Ши(Мо04)2 {Ьп = Рг, N(1, 8т) и КХ>у(Мо04)2 типа а-КЕи(Мо04)2.
5. Выявлены закономерности влияния химических различий катионов на строение образуемых ими двойных молибдатов. Показано, что по ряду двойных молибдатов составов М/?5(Мо04)8 - М?(Мо04)2 - М5Я(Мо04)4 влияние замены щелочного катиона на нещелочной на структурообразование усиливается. Обнаружены новые примеры стереоспецифичности висмутсодержащих соединений: образование двойного молибдата ЫвЕНгСМоО^у, обладающего уникальными стехиометрией и строением, и полиморфной модификации Т1В1(Мо04)2 со структурой моноклинного КТ^О^г, не реализующейся у других двойных молибдатов при нормальных условиях.
6. Впервые установлен факт частичной неквазибинарности большинства систем М2Мо04-Д2(Мо04)3 (М = Я ф Вц М = К-Сб, Я Ф В1, Ьп), являющихся нестабильными разрезами тройных оксидных систем М20-М003-/?20з либо в низкотемпературной области, либо при всех субсолидусных температурах. Показано, что это связано с образованием полимолибдатов одновалентных металлов М2Мо207 и/или сложных полимолибдатов состава М3/?Мо4015. Выявлены, синтезированы и структурно охарактеризованы 11 соединений М3ДМо4015 (М= К= 1п, Сб, Сг; М= ЛЬ, Се, Я = 1п, Бс, Бе, Сг), которые вместе с ранее известным К3РеМо4015 составляют новое семейство сложнооксидных фаз, принадлежащих к трем структурным типам.
7. С использованием литературных источников и результатов настоящей работы обобщены статистические данные по двойным молибдатам одно-и поливалентных элементов. Показано, что их количественное многообразие при однотипном электронном строении катиона М^ (П-Сб) определяется в основном его размером, в противном случае (Ag, Т1) - существенно зависит от природы причем число серебро- и таллийсодержащих соединений значительно меньше, чем фаз с соразмерными им щелочными катионами.
8. Впервые установлены фазовые соотношения в субсолидусных областях систем Ы2Мо04-М2Мо04-/?2(Мо04)3 (М = К-Сб, Т1, Ag; Я - трехвалентный металл). Построены изотермические сечения 29 систем и Г-х-диаграммы некоторых важнейших квазибинарных разрезов, на основе которых определены условия твердофазного синтеза и кристаллизации существующих в них соединений; выявлены основные факторы, влияющие на характер фазообразования. Получены 35 новых тройных молибдатов составов 1лМ??2(Мо04)4 (М= К, Я = В1, Ш-Тт; М= Т1, Я = В1, Се-Еи; М= ЯЬ, Я = Вт, Ьа-Еи), Ь12Л/3Я(Мо04)4 (М= Се, Я = Ее, ва, А1; М = ЯЬ, Я = ва, А1; М = Т1, К, Я = А1), ЕШ2/г(Мо04)3 (М = К,
Я = 1п, Бе; М = Из, Я = Ре) и Ы2КРе(Мо04)3, кристаллизующихся в шести структурных типах, для представителей трех из них (9 соединений) решена кристаллическая структура.
9. Методами рентгенографии, термографии, ИК-спектроскопии и люминесценции охарактеризовано семейство тройных молибдатов ЫМЯ2(Мо04)4. На примере Ы11ЬВ12(Мо04)4 и 1ЛМШ2(Мо04)4 (М = К, Шэ, Т1) определено строение этих соединений и показано, что они структурно родственны двойным молибдатам Ва1л2(Мо04)4 и тройным молибдатам 1л3Ва21,я3(Мо04)8. Предложен размерный критерий, позволяющий прогнозировать образование соединений ММ'Ьп2(Мо04)4 (М = 1Л, Си; М" - более крупный однозарядный катион).
10. Определены физико-химические, физические и рентгеноструктурные характеристики соединений состава Ы2А/з7?(Мо04)4 (М = Сб, Я = Ре, Оа, А1; М = ЯЬ, Я ~ Оа, А1; М = Т1, Я = А1). Установлено, что они являются упорядоченными производными кубического С8б7п5(Мо04)8 и принадлежат к числу нелинейно-оптических материалов с умеренной оптической
2 1 1 нелинейностью. Обнаружена высокая ионная проводимость (2.5-10 Ом см при 350 °С) у 1л2Т1зА1(Мо04)4, что приближает его к суперионным проводникам.
11. Установлена взаимосвязь кристаллического строения полученных тройных молибдатов лития, одно- и трехвалентных металлов с некоторыми двойными молибдатами, а также тройными молибдатами лития, одно-двух- и лития, двух-трехвалентных элементов. Выявлена стабилизирующая роль лития в структурообразовании, приводящая к реализации у сложных соединений структур, характерных для более простых по составу фаз за счет распределения катионов 1л+ по структурным пустотам и позициям двух- и трехзарядных катионов. Показано, что стабилизирующее влияние лития также проявляется в повышении термической устойчивости ряда тройных молибдатов состава П2М3ДМо04)4 по сравнению с соединением-прототипом Сз67п5(Мо04)8.
Список литературы диссертационного исследования доктор химических наук Хайкина, Елена Григорьевна, 2008 год
1. Евдокимов A.A., Ефремов В. А., Трунов В.К. и др. Соединения редкоземельных элементов. Молибдаты, вольфраматы. М.: Наука, 1991. -267 с.
2. Трунов В.К., Ефремов В.А., Великодный Ю.А. Кристаллохимия и свойства двойных молибдатов и вольфраматов. JL: Наука, 1986. - 173 с.
3. Мохосоев М.В., Базарова Ж.Г. Сложные оксиды молибдена и вольфрама с элементами I-IV групп. М.: Наука, 1990. - 256 с.
4. Каминский A.B. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1984. - Т. 20, № 6. -С. 901-924.
5. Каминский A.A., Аминов Л.К., Ермолаев В.Л. и др. Физика и спектроскопия лазерных кристаллов. М.: Наука, 1986. - 272 с.
6. Isupov V.A. // Ferroelectrics. 2005.- Vol. 321.- P. 63-90.
7. Провоторов M.B., Балакирева Т.П., Егорова А.Н. и др. // Исследования в области химии и химической технологии материалов для электронной техники: Тр. Моск. хим.-технол. ин-та им. Д.И. Менделеева. М., 1981. -№ 120.-С. 34-53.
8. Sant B.R., Rao S.B. et al. // J. Sei. Ind. Res. 1984. - Vol. 43, № 10. - P. 542-569.
9. Кожевникова H.M. // Журн. неорган, химии. 1993. - Т. 38, № 5. - С. 747-752.
10. Корытная Ф.М. Тройные сульфаты щелочных и редкоземельных элементов: Автореф. дис. канд. хим. наук. -М., 1984. 25 с.
11. Тимофеева В.И. Синтез и свойства безводных двойных и тройных сульфатов щелочных и редкоземельных элементов: Дис. канд. хим. наук. М., 1980. -133 с.
12. Кирога Каррильо Э. Синтез и строение слоистых кристаллов на основе фосфатов щелочных и редкоземельных элементов: Дис. канд. хим. наук. -М., 1984. 140 с.
13. Кожевникова Н.М., Мохосоев М.В. Тройные молибдаты. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского госуниверситета, 2000. - 297 с.
14. Nesterenko N.M., Fomin V.l., Popkov Yu.A., Gurskas A.A. // Phys. status solidi. -1980. Vol. A62, № 1. - P. K35-K38.
15. Пелих Л.Н., Звягин А.И. // Физ. тверд, тела. 1982. - Т. 24, № 5. -С. 1536-1537.
16. Сыркин Е.С., Феодоеьев С.Б., Пелих Л.Н., Гурскас A.A. // Физ. тверд, тела. -1982. Т. 24, № 7. - С. 2076-2081.
17. Sinyakov E.V., Dudnik E.F., Stolpakova Т.М., Orlov O.L. // Ferroelectrics. -1978.-Vol. 21, № 1-4.-P. 579-581.
18. Клевцов П.В., Клевцова Р.Ф. // Журн. структурн. химии. 1977. - Т. 18, № 3. -С. 419-439.
19. Майер A.A., Провоторов М.В., Балашов В.А. // Успехи химии. 1973. -Т. 42, № 10.-С. 1788-1809.
20. Трунов В.К. Двойные вольфраматы и молибдаты щелочных и редкоземельных элементов: Дис. д-ра. хим. наук. М., 1972. - 254 с.
21. Ефремов В. А. Модель валентных усилий химических связей и кристаллохимия молибдатов и вольфраматов: Дис. д-ра. хим. наук в форме науч. доклада. М., 1993. - 46 с.
22. Фомичев В.В. Спектрохимия (колебательная спектроскопия) молибдатов и вольфраматов: Дис. д-ра. хим. наук. М., 1998. - 299 с.
23. Савельева М.В. Физико-химическое исследование взаимодействия средних молибдатов лития, натрия, калия и редкоземельных молибдатов иттриевой подгруппы: Дис. канд. хим. наук. -М., 1969. -206 с.
24. Гетьман Е.И. Синтез и рентгенографическое изучение молибдатов лантана, неодима и самария: Дис. канд. хим. наук. Донецк, 1969. - 163 с.
25. Кокот И.Ф. Физико-химическое изучение систем, образуемых молибденовым ангидридом и молибдатами редкоземельных элементов с молибдатами, хроматами и сульфатами щелочных металлов: Дис. канд. хим. наук. Донецк, 1970. - 136 с.
26. Алексеев Ф.П. Исследование систем окись редкоземельного элемента -молибденовый ангидрид и молибдат редкоземельного элемента молибдат щелочного металла в твердой фазе (иттриевая подгруппа): Дис. канд. хим. наук. - Донецк, 1970. - 117 с.
27. Рыбаков В.К. Двойные молибдаты и вольфраматы рубидия и цезия и редкоземельных элементов: Дис. канд. хим. наук. -М., 1971. 142 с.
28. Бобкова M.B. Условия образования и некоторые свойства двойных молибдатов р.з.э. иттриевой подгруппы с рубидием и цезием: Дис. канд. хим. наук. М., 1971.-176 с.
29. Козеева Л.П. Высокотемпературная кристаллизация и некоторые свойства двойных литий- и калий-редкоземельных молибдатов и вольфраматов: Дис. канд. хим. наук. Новосибирск, 1972. - 194 с.
30. Рыбакова Т.П. Фазовые диаграммы систем молибдат щелочного металла -молибдат редкоземельного элемента: Дис. канд. хим. наук. М., 1974. - 137 с.
31. Винокуров В.А. Синтез, выращивание кристаллов и некоторые свойства двойных цезий-редкоземельных молибдатов и молибдатов и вольфраматов щелочных металлов с висмутом: Дис. канд. ф.-м. наук. Новосибирск, 1973. -250 с.
32. Арзуманян Г.А. Синтез и физико-химические свойства двойных литий-цериевых и медь-редкоземельных молибдатов и вольфраматов: Автореф. дис. канд. хим. наук. М., 1979. - 16 с.
33. Лазоряк Б.И. Строение и свойства некоторых двойных молибдатов, вольфраматов и фосфатов щелочных и редкоземельных элементов: Дис. канд. хим. наук. М., 1982. - 186 с.
34. Павлюк A.A. Исследование условий выращивания монокристаллов калий-иттриевого молибдата и калий-иттриевого вольфрамата: Дис. канд. техн. наук. Новосибирск, 1975. - 157 с.
35. Гасанов Ю.М. Синтез и строение двойных солей щелочных и редкоземельных элементов с тетраэдрическими анионами состава Ме3Мш(Э04)3 и Ме5Мш(Э04)4: Дис. канд. хим. наук. М„ 1990. - 166 с.
36. Мохосоев М.В., Алексеев Ф.П., Бутуханов В.Л. Двойные молибдаты и вольфраматы. Новосибирск: Наука, 1981. - 135 с.
37. Петров К.И., Полозникова М.Э., Шарипов Х.Т., Фомичев В.В. Колебательные спектры молибдатов и вольфраматов. Ташкент: ФАН, 1990. - 136 с.
38. Мохосоев М.В., Алексеев Ф.П., Луцык В.И. Диаграммы состояния молибдатных и вольфраматных систем. Новосибирск: Наука, 1978. - 319 с.
39. Girgis К. // Atomic energy review. 1980. - Special issue № 7. - P. 597-688.
40. Shannon R.D. // Acta Crystallogr. Sect. A. 1976. - Vol. 32. - P. 721-753.
41. Sleight A.W., Aykan К., Rogers D.B. // J. Solid State Chem. 1975. - Vol. 13. -P. 231-236.
42. Мохосоев M.B., Кокот И.Ф., Луцык В.И., Кононенко И.С. // Журн. неорган, химии. 1970. - Т. 5, № 1. - С. 271-274.
43. Трунов В.К., Евдокимов A.A., Рыбакова Т.П., Березина Т.А. // Журн. неорган, химии. 1979. - Т. 24, № 1. - С. 168-175.
44. Евдокимов A.A., Мишин В.В., Смирнов С.А., Покровский А.Н. // Журн. неорган, химии. 1984. - Т. 29, № И. - С. 2898-2901.
45. Евдокимов A.A., Елисеев A.A. // Неравновесные процессы в диэлектрических материалах. -М.: МИРЭА, 1983. С. 197-202.
46. Мохосоев М.В., Кокот И.Ф., Кононенко И.С. // Журн. неорган, химии. -1970.-Т. 15, №6. -С. 1684-1687.
47. Савельева М.В., Шахно И.В., Плющев В.Е. и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1969. - Т. 12, № 9. - С. 1179-1182.
48. Савельева М.В., Шахно И.В., Плющев В.Е., Котляр A.A. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1969. - Т. 12, № 5. - С. 545-549.
49. Volkov V., Cascales С., Kling A, Zaldo С. // Chem. Mater. 2005. - Vol. 17. -P.291-300.
50. Великодный Ю.А. Двойные молибдаты и вольфраматы щелочных металлов с индием и скандием: Дис. канд. хим. наук. М., 1975. - 121 с.
51. Великодный Ю.А., Трунов В.К., Маркелова Н.И. // Журн. неорган, химии. -1970. Т. 15, № 11. - С. 3046-3049.
52. Поротников Н.В., Сафонов В.В., Чабан Н.Г., Петров К.И. // Журн. неорган, химии. 1982. - Т. 27, № 8. - С. 1998-2002.
53. Аношина Н.П. Хроматы, молибдаты, вольфраматы скандия: Дис. канд. хим. наук. Москва-Новосибирск, 1969. - 123 с.
54. Трунов В.К., Ефремов В.А. // Журн. неорган, химии. 1971. - Т. 16, № 7. -С.2026-2027.
55. Трунов В.К., Великодный Ю.А. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. -1972.-Т. 8, №5.-С. 881-885.
56. Бутуханов В. Л. Физико-химическое исследование взаимодействия молибдатов, хроматов и сульфатов щелочных металлов с молибдатом хрома: Дис. канд. хим. наук. Донецк, 1974.
57. Бутуханов В.Л., Гетьман Е.И., Мохосоев М.В. // Журн. неорган, химии. -1972.-Т. 17, №4.-С. 1169-1171.
58. Широнина Т.В. Термографическое и рентгенографическое исследование тройных систем, содержащих молибдат неодима: Автореф. дис. канд. хим. наук. Ленинград, 1987. - 15 с.
59. Мохосоев М.В., Гетьман Е.И. // Журн. неорган, химии. 1969. - Т. 14, № 9. -С. 2351-2355.
60. Мохосоев М.В., Алексеев Ф.П. Гетьман Е.И. // Журн. неорган, химии. -1969. Т. 14, № 2. - С. 596-597.
61. Рыбакова Т.П., Трунов В.К. // Журн. неорган, химии. 1974. - Т. 19, № 6 -С. 1631-1636.
62. Мохосоев М.В., Гетьман Е.И., Тетюхина Л.Ф. // Журн. неорган, химии. -1972. Т. 17, № 7. - С. 2058-2059.
63. Мохосоев М.В., Гетьман Е.И., Кокот И.Ф. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1969. - Т. 5, № 6. - С. 1107-1112.
64. Савельева М.В., Шахно И.В., Плющев В.Е., Куперман О.М. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1973. - Т. 9, № 4. - С. 632-635.
65. Савельева М.В., Шахно И.В., Плющев В.Е. и др. // Изв. вузов. Цв. металлургия. 1969. - Т. 2. - С. 85-89.
66. Великодный Ю.А., Трунов В.К. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. -1974. Т. 10, № 7. - С. 1290-1293.
67. Мохосоев М.В., Бутуханов В.Л., Гетьман Е.И. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1972. - Т. 8, № 10. - С. 1868-1869.
68. Кисель И.Г., Мохосоев М.В. // Укр. хим. журн. 1972. - Т. 38, № 8. - С. 743-745.
69. Рыбакова Т.П., Трунов В.К. // Журн. неорган, химии. 1974. - Т. 19, № 4. -С.1070-1072.
70. Мохосоев М.В., Гетьман Е.И., Алексеев Ф.П., Лобода С.Н. // Изв. АН СССР. Неорган, материалы. 1970. - Т. 6, № 10. - С. 1857-1860.71
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.