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Über die Oxidsilicate M2O[SiO4] der schweren Lanthanoide (M = Dy-Lu) im A-Typ

1999; Wiley; Volume: 625; Issue: 4 Linguagem: Inglês

10.1002/(sici)1521-3749(199904)625

1521-3749

Helge Müller‐Bunz, Thomas Schleid,

Polyoxometalates: Synthesis and Applications

Durch Umsetzung der Sesquioxide M2O3 der schweren Lanthanoide (M = Dy–Lu) mit SiO2 und CsCl als Flußmittel (molares Verhältnis 1 : 1 : 4; 700 °C, 7 d) in evakuierten Quarzglasampullen läßt sich die Reihe der Lanthanid-Oxidsilicate M2O[SiO4] im A-Typ (bisher bekannt mit M = La–Tb) bis hin zum Lutetium erweitern. Wichtigste Strukturelemente, neben isolierten Orthosilicat-Anionen [SiO4]4–, sind sauerstoffzentrierte (M3+)4-Tetraeder, die über gemeinsame Ecken und Kanten zu einem zweidimensionalen Netzwerk [O(M1)1/1(M2)3/3)]4+ verknüpft sind. Die Anpassung der Struktur (mit Koordinationszahlen von sieben bzw. neun für die M3+-Kationen) an die kleineren Ionenradien der schweren Lanthanoide wird anhand von röntgenographischen Einkristalldaten dargelegt. Der Einfluß der Temperatur auf die Stabilität der Produkte wird diskutiert. On the Oxide Silicates M2O[SiO4] of the Heavy Lanthanides (M = Dy–Lu) with the A-Type Structure By reacting the sesquioxides M2O3 of the heavy lanthanides (M = Dy–Lu) with SiO2 and CsCl as flux (molar ratio 1 : 1 : 4; 700 °C, 7 d) in evacuated silica ampoules, it is possible to expand the series of lanthanide oxide silicates M2O[SiO4] with the A-type structure (to date known with M = La–Tb) down to lutetium. The most important structural features, besides isolated ortho-silicate anions [SiO4]4–, form oxygen-centred (M3+)4 tetrahedra, which are condensed to a two-dimensional network [O(M1)1/1(M2)3/3)]4+ by sharing common edges and corners. The adaption of the structure (with coordination numbers of seven and nine, respectively, for the M3+ cations) to the smaller ionic radii of the heavy lanthanides is shown with help of X-ray single-crystal data. The influence of temperature on the stability of the products will be discussed.