Über kristalline Natriumhydroxogallate

Es werden zwei kristalline Natriumhydroxogallate 4,5 Na 2 O · Ga 2 O 3 · 13,5 H 2 O ( I ) und 5 Na 2 O · Ga 2 O 3 · 8 H 2 O ( II ) sowie eine kristalline Phase der Zusammensetzung Na 2 O · Ga 2 O 3 · 4 H 2 O · 2 NaCl ( III ) beschrieben. ( I ) kristallisiert aus Natriumgallatlösungen eines breiten Konzentrationsfeldes und hat nach Einkristallröntgenstrukturanalyse [1] eine dreidimensional vernetzte Struktur aus monomeren [Ga(OH) 6 ] 3− ‐Anionen, die über NaO 6 ‐Koordinationspolyeder untereinander verbunden sind; daneben sind Kristallwasser und weitere Hydroxidionen enthalten. Damit ist ( I ) als Nonanatrium‐bis(hexahydroxogallat)‐trihydroxid‐hexahydrat (Na 9 [Ga(OH) 6 ] 2 (OH) 3 · 6 H 2 O) zu formulieren; Isotypie besteht zu dem entsprechenden Natriumhydroxoaluminat [2, 3]. 5 Na 2 O · Ga 2 O 3 · 8 H 2 O II ) läßt sich aus ( I ) in Gegenwart von Natriumhydroxid durch Entwässern über P 4 O 10 bei Raumtemperatur unter Schutzgas (N 2 ) erhalten. Es kristallisiert tetragonal, ist isotyp mit Na 10 [Al(OH) 6 ] 2 (OH) 4 [4] und dementsprechend als Na 10 [Ga(OH) 6 ] 2 (OH) 4 zu formulieren. Durch Zusatz von Natriumchlorid zu Natriumgallatlösungen läßt sich Na 2 O · Ga 2 O 3 · 4 H 2 O · 2 NaCl ( III ) isolieren, das ebenfalls tetragonal und isotyp zu Na 2 [Al(OH) 4 ]Cl [5] ist. Es handelt sich demnach um das Dinatriumtetrahydroxogallatchlorid Na 2 [Ga(OH) 4 ]Cl. Die Ergebnisse der 71 Ga‐ und 23 Na‐MASNMR‐Messungen an den Verbindungen ( I ) bis ( III ) und deren thermisches Verhalten werden diskutiert. ( I ) crystallizes from sodium gallate solutions in a wide concentration field; from the X‐ray single crystal diffraction analysis [1] results a three dimensional network structure, consisting of monomeric [Ga(OH) 6 ] 3− anions connected by NaO 6 octahedra groups. Furthermore the structure contains water of crystallization and further hydroxide ions. ( I ) has to be formulated as nonasodium bis(hexahydroxogallate) trihydroxide hexahydrate Na 9 [Ga(OH) 6 ] 2 (OH) 3 · 6 H 2 O; it is isotypic with the corresponding sodium hydroxoaluminate [2, 3]. 5 Na 2 O · Ga 2 O 3 · 8 H 2 O ( II ) was obtained from ( I ) in presence of sodium hydroxide by dehydration over P 4 O 10 in an inert atmosphere (N 2 ) at room temperature. ( II ) crystallizes tetragonally and is isotypic with Na 10 [Al(OH) 6 ] 2 (OH) 4 [4]. Accordingly it could be described as a decasodium bis(hexahydroxogallate) tetrahydroxide, Na 10 [Ga(OH) 6 ] 2 (OH) 4 . Na 2 O · Ga 2 O 3 · 4 H 2 O · 2 NaCl ( III ) was obtained by addition of sodium chloride to sodium gallate solutions, ( III ) crystallizes also tetragonally and is isotypic with (Na 2 [Al(OH) 4 ]Cl [5]. Correspondingly, it has to be formulated as disodium tetrahydroxogallate chloride Na 2 [Ga(OH) 4 ]Cl. The results of 71 Ga and 23 Na MAS NMR investigations of the compounds ( I ) to ( III ) and their thermal behaviour are discussed.