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Birefringence, X-ray and neutron diffraction measurements on the structural phase transitions of (CH3NH3)2 MnCl4 and (CH3NH3)2FeCl4

1974; Elsevier BV; Volume: 15; Issue: 2 Linguagem: Inglês

10.1016/0038-1098(74)90747-9

1879-2766

K. Knorr, I. R. Jahn, G. Heger,

Ionic liquids properties and applications

We used optical birefringence, X-ray and neutron diffraction methods with single crystals to study the structural phase transitions of the perowskite-type layer structures of (CH3NH3)2MeCl4 with Me=Mn, Fe. The Mn-compound shows the following structural transitions at 394 K — a continuous order-disorder phase transition from tetragonal symmetry I4mmm to orthorhombic space group Abma (Cmca in reference 10); at 257 K — a discontinuous transition to a second tetragonal modification; at 95 K — a discontinuous transition to a monoclinic phase. For the Fe-compound the corresponding transition temperatures are 328 K and 231 K, respectively. A low temperature monoclinic phase could not be observed. The lattice parameters of the different modifications were determined as a function of temperature. The temperature dependent course of the order parameter has been investigated for the order—disorder transition. For both compounds, all the methods used gave the same value for the critical exponent of β = 0.315. Die strukturellen Phasenübergänge der Perowiskittyp-Schichstrukturen von (CH3NH3)2MeCl4 mit Me? = Mn, Fe wurden mit der Methode der optischen Doppelbrechung sowie mit Röntgen- und Nuetronenbeugung untersucht. Bei der Mn-Verbindung findem sich folgende Übergänge: bei 394 K ein knotinuierlicher order-disorder-Phasenübergang von tetragonaler (I4mmm) zu orthorhombischer Symmmetrie mit der Raumgruppe Abma in enier Aufstellung, in der tetragonale und rhombische Pahse gleiche c-Achse haben; sowie diskontinuierliche Übergänge bei 257 K zu tetragonaler und bei 95 K zu monokliner Struktur. Die entsprechenden Übergängstemperaturen der Fe-Verbindung sind 328 K und 231 K, die monokline Tieftemperaturmodifikation fehlt heir. Die Zellparameter der verschiedenen Modifikationen wurden röntgenographisch in Abhängigkeit von der Temperatur bestimmt. Am order-disorder-Übergang wurde der Verlauf des Ordnungsparameters gemessen. Der kritische Exponent, β = 0.315, stimmt für die benutzten Untersushungsmethoden bei beiden Substanzen überein.