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Zur Synthese und Struktur ternärer Chalcogenide der Seltenen Erden AlnX2 mit A ≙ alkalimetall und X ≙ Schwefel, Selen oder Tellur

1993; Elsevier BV; Volume: 200; Issue: 1-2 Linguagem: Alemão

10.1016/0925-8388(93)90495-9

1873-4669

W. Bronger, W. Brüggemann, Martina von der Ahe, D. Schmitz,

Inorganic Chemistry and Materials

The sulfides RbLnS2 and CsLnS2 were synthesized by heating alkali carbonate and the respective rare earth oxides under an H2S atmosphere at 1000 °C. The ternary sulfides form thin, mostly coloured plate-like crystals. The structures of the cesium compounds and RbCeS2 were characterized by X-ray investigations on single crystals. All the compounds crystallize with the α-NaFeO2 structure type; for CsLnS2 compounds with Ln ≙ PrLu the βRbScO2 structure type was found as a second modification. This was proven by a single crystal X-ray investigation on CsPrS2. The samarium compounds NaSmSe2, KSmSe2, NaSmTe2, KSmTe2, and RbSmTe2 were prepared as examples for the corresponding selenides and tellurides. Syntheses were done by reacting the elements in a closed system. These chalcogenides also crystallize with the α-NaFeO2 structure type. NaSmSe2 shows an additional low temperature modification with a statistical distribution of the cations. For KSmTe2 the structural determination was carried out on a single crystal. The sequence of the lattice constants and the ζ-parameters of the sulfur atoms will be discussed in accordance to their dependence on the lanthanide contraction. Zur Synthese der Sulfide RbLnS2 und CsLnS2 wurden Alkalicarbonat und das entsprechende Seltenerdoxid bei 1000 °C im Schwefelwasserstoffstrom umgesetzt. Die ternären Sulfide fielen in Form meist farbiger, dünner Plättchen an. Alle Cäsiumverbindungen sowie RbCeS2 wurden über röntgenographische Untersuchungen an Einkristallen strukturell charakterisiert. Neben dem gefundenen α-NaFeO2-Typ wurde für die CsLnS2-Verbindungen mit Ln ≙ Pr bis Lu als zweite Modifikation der β-RbScO2-Strukturtyp aufgefunden, für CsPrS2 konnte er über eine Einkristallmessung belegt werden. Aus dem Bereich entsprechender Selenide und Telluride wurden beispielhaft die Samariumverbindungen NaSmSe2, KSmSe2, NaSmTe2, KSmTe2 und RbSmTe2 durch Umsetzung der Elemente im geschlossenen System hergestellt. Auch diese Chalcogenide kristallisieren im α-NaFeO2-Typ, NaSmSe2 zusätzlich in einer Tieftemperaturmodifikation mit einer statistischen Kationenverteilung. Für KSmTe2 konnte die Strukturbestimmung an einem Einkristall durchgeführt werden. Die Abfolgen der Gitterkonstanten sowie der ζ-Parameterwerte der Schwefelatome werden in ihrer Abhängigkeit von der Lanthanoidenkontraktion diskutiert.