ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ПАРАМЕТРАМИ РЕШЕТКИ И РАДИУСАМИ КАТИОНОВ В ГОМОЛОГИЧЕСКОМ РЯДУ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ОКСОФТОРИДОВ СО СТРУКТУРОЙ ФЛЮОРИТА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована взаимосвязь между параметрами решетки a и ионными радиусами rR катионов в гомологическом ряду редкоземельных оксофторидов с общей формулой ROF (12R = La−Er, Y) со структурой флюорита (пр. гр. Fm3m). Обнаружено, что для всех соединений ROF выполняется уравнение (Å): a = 2.365rR + 3.004. Особая электронная структура катиона Y3+ не приводит к отклонению от корреляционного уравнения. Полученное уравнение позволяет определить из структурных данных для флюоритовых оксофторидов AnOF (An = Ac, Pu, Cm, Cf) неизвестные ионные радиусы трехзарядных катионов активня Ac3+ (rAc = 1.24 Å) и актиноидов Pu3+ (rPu = 1.14 Å), Cm3+ (rCm = 1.10 Å), Cf3+ (rCf = 1.08 Å) для координационного числа 8. В рамках кристаллохимической модели уточнены величины "эффективных" радиусов фтор-иона (rF = 1.249 ± 0.017), кислород-иона (rO = 1.373 ± 0.005) и среднего радиуса аниона (rO,F = 1.327 ± 0.009 Å) для фторидных, оксидных и оксофторидных соединений со структурой флюорита. Значения rF, rO и rO,F могут быть использованы в расчетах кристаллохимических свойств флюоритовых оксофторидных твердых растворов.

Об авторах

Н. И Сорокин

Отделение "Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова" Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ "Курчатовский институт"

Email: nsorokin1@yandex.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Sobolev B.P. The Rare Earth Trifluorides. Institute of Crystallography, Moscow and Institut d'Estudis Catalans, Barcelona, Parts 1–2. 2000–2001. 980 p.
  2. Федоров П.П., Соболев Б.П. // Кристаллография. 1992. Т. 37. № 5. С. 1210.
  3. Сорокин Н.И. // Кристаллография. 1990. Т. 35. № 3. С. 791.
  4. Momai M., Tamura S., Imanaka N. // J. Ceram. Soc. Jpn. 2024. V. 132. № 2. P. 55. https://doi.org/10.2109/jcersj2.23155
  5. Momai M., Tamura S., Imanaka N. // Ceram. Int. 2023. V. 49. P. 1502. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10079
  6. Золотова К.Н., Колбанов И.В., Ардашникова Е.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2011. Т. 56. № 10. С. 1705.
  7. Jacob K.T., Saji V.S. // Int. J. Appl. Ceram. Technol. 2006. V. 3. № 4. P. 312.
  8. Laval J.P., Taoudi A., Abaouz A. // J. Solid State Chem. 2001. V. 157. P. 134.
  9. Fergus J.W., Chen H.-P. // J. Electrochem. Soc. 2000. V. 147. № 12. P. 469.
  10. Deb K.K., Buser R.G., Morrison C.A. et al. // J. Opt. Soc. Am. 1981. V. 71. № 12. P. 1463.
  11. Осико В.В., Соболь А.А., Тимошечкин М.И. и др. // Тр. ФИАН СССР. 1972. Т. 60. С. 72.
  12. Iwahara H., Esaka T., Takahashi T. // J. Appl. Electrochem. 1984. V. 14. P. 687.
  13. Petzel T., Marx V., Hormann B. // J. Alloys Compd. 1993. V. 200. P. 27.
  14. Niihara K., Yajima S. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1972. V. 45. № 1. P. 20.
  15. Gorbulev V.A., Fedorov P.P., Sobolev B.P. // J. Less-Common Metals. 1980. V. 76. P. 55.
  16. Zachariasen W.H. // Acta Cryst. 1951. V. 4. № 3. P. 231.
  17. Muller J.H., Petzel T. // J. Alloys Compd. 1995. V. 224. P. 8.
  18. Бацанова Л.Р., Кузнецова Г.Н. // Журн. неорган. химии. 1964. Т. 9. № 3. С. 330.
  19. Klemm W., Klein H.A. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1941. V. 248. P. 167.
  20. Niihara K., Yajima S. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1971. V. 44. № 3. P. 643.
  21. Фаликман В.Р., Спиридонов Ф.М. // Вестн. МГУ. 1976. № 3. С. 346.
  22. Shannon R.D. // Acta Сryst. A. 1976. V. 32. № 5. P. 751. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551
  23. Weigel F., Kohl R. // Am and Cm Chemistry and Technology / Eds. Edelstein N.M. et al. Dordrecht; Boston: Reidel, 1984. P. 159.
  24. Peterson J.R., Burns J.H. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1971. V. 33. № 10. P. 2955.
  25. West A.R. Basic Solid State Chemistry. Willey, 1988. 415 p.
  26. Сорокин Н.И. // Кристаллография. 1990. Т. 35. № 3. С. 775.
  27. Соболев Б.П. // Кристаллография. 2020. Т. 65. № 2. С. 173. https://doi.org/10.31857/S0023476120020228
  28. Бугаенко Л.Т., Рябых С.М., Бугаенко А.Л. // Вестн. МГУ. Сер. 2. Химия. 2008. Т. 49. № 6. С. 363.
  29. Вайнштейн Б.К. // Современная кристаллография. М.: Наука, 1979. Т. 2. С. 71.
  30. Соболев Б.П., Сульянова Е.А. // Неорган. метериалы. 2025. Т. 61. № 1−2. С. 46. https://doi.org/10.31857/S0002337X25010051

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).