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Ein ,altes‘ Rhodiumsulfid mit überraschender Struktur: Synthese, Kristallstruktur und elektronische Eigenschaften von Rh 3 S 4
Author(s) -
Beck Johannes,
Hilbert Tobias
Publication year - 2000
Publication title -
zeitschrift für anorganische und allgemeine chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.354
H-Index - 66
eISSN - 1521-3749
pISSN - 0044-2313
DOI - 10.1002/(sici)1521-3749(200001)626:1<72::aid-zaac72>3.0.co;2-i
Subject(s) - chemistry , rhodium , crystallography , crystal structure , stereochemistry , catalysis , biochemistry
Rhodium, Rhodium(III)‐chlorid und Schwefel reagieren bei 1320 K in einer geschlossenen, evakuierten Kieselglasampulle unter Bildung von silberglänzenden, luftstabilen Kristallen des Rhodiumsulfides Rh 3 S 4 . Obwohl ein Sulfid dieser Zusammensetzung schon 1935 gefunden wurde, erfolgte seitdem keine nähere Charakterisierung. Rh 3 S 4 kristallisiert in einem neuen Strukturtyp in der monoklinen Raumgruppe C 2/ m mit a = 1029(2) pm, b = 1067(1) pm, c = 621,2(8) pm, β = 107,70(1)°. Die Kristallstruktur von Rh 3 S 4 enthält Stränge aus kantenverknüpften RhS 6 ‐Oktaedern, wobei es zwischen den Strängen zur Bildung von S 2 ‐Paaren (S–S = 220 pm) kommt, und sesselförmige Rh 6 ‐Ring‐Cluster mit Rh–Rh‐Einfachbindungslängen um 270 pm, die untereinander und mit den RhS 6 ‐Ketten über S‐Atome verknüpft sind. Gemäß Extended‐Hückel‐Bandstruktur‐Rechnungen kommt sowohl den S–S‐ als auch den Rh–Rh‐Wechselwirkungen bindender Charakter zu. Rh 3 S 4 steht nicht nur hinsichtlich der Zusammensetzung zwischen den beiden Nachbarphasen Rh 2 S 3 und Rh 17 S 15 , sondern auch strukturell. Es enthält mit RhS 6 ‐Oktaedern typische Baugruppen von Rh 2 S 3 und die für Rh 17 S 15 charakteristischen Bereiche mit Metall‐Metall‐Bindungen. Rh 3 S 4 ist ein metallischer Leiter, bis hinab zu 4,5 K zeigt die Substanz einen schwachen, temperaturunabhängigen Paramagnetismus.