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M 3 S 2 Cl 5 (M = Nd, Dy): Zwei Formen von Sulfidchloriden des Neodyms und Dysprosiums mit Doppelketten 1 ∞ {[S 2 M 3 ] 5+ } kantenverknüpfter [SM 4 ]‐Tetraeder
Author(s) -
Lissner Falk,
Schleid Thomas
Publication year - 2001
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 - 10.1002/1521-3749(200103)627:3<507::aid-zaac507>3.0.co;2-6
Subject(s) - chemistry , medicinal chemistry , crystallography
Nd 3 S 2 Cl 5 (monoklin, P2 1 /c; a = 2176,9(2), b = 654,62(6), c = 703,91(7) pm, β = 97,879(8)°; Z = 4) und Dy 3 S 2 Cl 5 (orthorhombisch, Pnma; a = 682,34(7), b = 2153,2(2), c = 638,21(6) pm; Z = 4) entstehen durch Umsetzung von Neodym‐ bzw. Dysprosium‐Metall mit Schwefel und dem jeweiligen Trichlorid (MCl 3 ) in geeigneten molaren Verhältnissen (M : S : MCl 3 = 4 : 6 : 5) innerhalb von zehn Tagen in evakuierten Quarzglasampullen bei 850 °C. Die Kristallstruktur von Dy 3 S 2 Cl 5 ( P 2 1 / n 2 1 / m 2 1 / a ) läßt sich durch einen translationengleichen Übergang vom Index 2 (t2) unter Verlust zweier Schraubenachsen, einer Diagonalgleitspiegelebene und einer einfachen Spiegelebene in die Kristallstruktur von Nd 3 S 2 Cl 5 ( P 1 1 2 1 / a ≡ P 1 2 1 / c 1) überführen. Die feuchtigkeitsempfindlichen, transparenten, hellvioletten (Nd 3 S 2 Cl 5 ) bzw. zartgelben (Dy 3 S 2 Cl 5 ) Sulfidchloride weisen als strukturelles Hauptmerkmal jeweils endlose Doppelstränge $^1_\infty{$ {[S 2 M 3 ] 5+ } (M = Nd, Dy) auf, die sich aus zwei kondensierten anti ‐SiS 2 ‐analogen Ketten trans ‐kantenverknüpfter [SM 4 ]‐Tetraeder aufbauen lassen. Diese verlaufen parallel [001] in Nd 3 S 2 Cl 5 bzw. [100] in Dy 3 S 2 Cl 5 und sind nach Art einer hexagonal‐dichtesten Stabpackung gebündelt. Die Koordinationspolyeder um die M 3+ ‐Kationen lassen sich in beiden Kristallstrukturen als doppelt‐überkappte trigonale Prismen (CN = 8) beschreiben, wobei sich durch das Zusammenfallen zweier symmetrieäquivalenter Teilchen die Anzahl von drei im Falle von Nd 3 S 2 Cl 5 auf zwei kristallographisch unterschiedliche in Dy 3 S 2 Cl 5 reduziert. Dementsprechend liegen zum Ladungsausgleich und zur dreidimensionalen Vernetzung der $^1_\infty$ {[S 2 M 3 ] 5+ }‐Stränge im Falle von Nd 3 S 2 Cl 5 fünf unabhängige Cl – ‐Anionen gegenüber nur dreien in der Kristallstruktur von Dy 3 S 2 Cl 5 vor. Analoges gilt für die S 2– ‐Anionen: Die beiden unterschiedlichen in der monoklinen Nd 3 S 2 Cl 5 ‐Struktur fallen zu einem einzigen im orthorhombischen Dy 3 S 2 Cl 5 zusammen.