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Struktur und Magnetismus von Fluoriden Cs 2 MCu 3 F 10 (M = Mg, Mn, Co, Ni), Varianten des CsCu 2 F 5 ‐Typs
Author(s) -
Kaiser V.,
Dahlke P.,
Babel D.
Publication year - 2002
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(200206)628:5<993::aid-zaac993>3.0.co;2-0
Subject(s) - chemistry , crystallography
Röntgenographische Strukturbestimmungen an Einkristallen zeigten, daß die Verbindungen Cs 2 MCu 3 F 10 mit Z = 2 in der Raumgruppe P2 1 /n (Nr.14) (M = Mn) des CsCu 2 F 5 ‐Typs kristallisieren bzw. in deren Obergruppe I2/m (Nr.12) (M = Mg, Co, Ni). Cs 2 MgCu 3 F 10 : a = 714, 9(1), b = 736, 8(1), c = 940, 4(1) pm, b = 96, 29(1)°, (Mg‐F: 199, 2 pm); Cs 2 MnCu 3 F 10 : a = 725, 1(1), b = 742, 7(1), c = 951, 0(2) pm, b = 97, 28(3)°, (Mn‐F: 209, 1 pm); Cs 2 CoCu 3 F 10 : a = 717, 8(3), b = 739, 1(2), c = 939, 4(4) pm, b = 97, 49(2)°, (Co‐F: 203, 1 pm); Cs 2 NiCu 3 F 10 : a = 716, 3(1), b = 737, 7(1), c = 938, 2(2) pm, b = 97, 09(1)°, (Ni‐F: 201, 0 pm). Wie für die Mg‐Verbindung direkt bestimmt und allgemein aus den angegebenen mittleren Abständen M‐F zu schließen, erfolgt die M‐Substitution ganz überwiegend in der oktaedrisch koordinierten Position der CsCu 2 F 5 ‐Struktur, deren Verzerrung dadurch wesentlich reduziert wird. In den verbleibenden Koordinationen [CuF 4 ] und [CuF 5 ] ist im Gegensatz zu CsCu 2 F 5 ein F‐Ligand fehlgeordnet, im Fall der Mn‐Verbindung auch das pyramidal koordinierte Cu‐Atom. Die magnetischen Eigenschaften sind komplex und deuten auf Frustration und Spinglas‐Effekte. Nur bei den diamagnetisch mit M = Mg, Zn substituierten Varianten tritt kein Néelpunkt in Erscheinung, der für M = Mn, Co, Ni, Cu bei 27, 23, 36 bzw. 55 K erreicht wird. Unterhalb dieser Temperaturen ist Ferri‐ bzw. schwacher Ferromagnetismus mit Hysterese zu beobachten.