N e u e V erbindungen mit C eN iS i2-Struktur

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N otizen 1213

N e u e V erbindungen mit C eN iS i2-Struktur

N ew C o m p o u n d s w ith C e N iS i2-Type S tru c tu re D irk J o h r e n d t, C h ris tin e Lux, A lb re c h t M ew is

Institut für Anorganische Chemie und

Strukturchem ie der H einrich-Heine-Universität, Universitätsstr. 1, D-40225 Düsseldorf

Z. Naturforsch.

51b,

1213-1214 (1996);

eingegangen am 1. März 1996

Ternary Pnictides. Barium. Palladium. Platinum.

Crystal Structure

The com pounds BaPdA s, (a = 4 .6 7 8 ( 1 ) . b - 1 7 .3 3 0 (2 ). c = 4 .5 7 4 ( 1) A), BaPdSb2 (,a = 4 .8 7 7 ( 1).

b = 1 8 .5 8 3 (2 ). c = 4 .8 8 9 ( 1 ) Ä) and B aPtA s, {a = 4 .6 6 0 ( 1 ), b = 1 7 .1 1 9 (2 ). c = 4 .6 0 8 (1 ) Ä) were pre

pared by heating mixtures of the elem ents and investigated by X-ray methods. They are isotypic and crystallize in the CeNiSi2-type structure (Cmcm), also called the BaCuSn2-type.

n ie r-A u fn a h m e n (C uK ct]) w id e rs p ru c h s fre i m it d e n in Tab. I a n g e g e b e n e n G itte r k o n s ta n te n or- th o rh o m b is c h in d iz ie rt w e rd e n . G itte r m e tr ik u n d das in allen d re i F ä lle n g le ich e B e u g u n g ssy m b o l lie ß e n ein e d e r C e N iS i2- S tr u k tu r e n ts p re c h e n d e A to m v e rte ilu n g [2] p la u sib e l e rs c h e in e n , w as sich b ei S tru k tu rb e s tim m u n g e n b e s tä tig te ; d e re n E r g eb n isse sin d in Tab. I z u s a m m e n g e fa ß t, a u f e in e W ie d e rg a b e d e r a n is o tro p e n S c h w in g u n g s p a ra m e te r. d e re n Z a h le n w e r te a u s n a h m s lo s p h y sik a lisc h sin n v o ll sind, w ird aus P la tz g rü n d e n v e rz ic h te t [3], D ie d re i h ie r b e s c h r ie b e n e n V e rb in d u n g e n B aM X 2 (M: P d, Pt; X: A s, S b) sin d iso ty p u n d k r i

sta llisie re n in d e r C e N iS i2-S tr u k tu r (s. A b b . 1), d ie vo n e in e r g a n z e n R e ih e a n a lo g e r te r n ä r e r S e lte n - e rd m e ta llsilic id e , -g e rm a n id e u n d -s ta n n id e g e b il

d e t w ird, sow ie von S rC u S n 2 u n d B a C u S n 2 [5], u n d b isw e ile n a u c h als B a C u S n 2-Typ b e z e ic h n e t w ird. D as A /A '-Teilgitter b e s te h t au s u n e n d lic h e n , g erin g fü g ig v e rz e rrte n q u a d ra tis c h e n P y ra m id e n sc h ic h te n . D a b e i b ild e n die A l- A t o m e p la n a r e

In d e n v e rg a n g e n e n J a h re n h a b e n w ir u n s in te n siv m it V e rb in d u n g e n A M 2X 2 (A: E rd a lk a lim e ta ll;

M: N e b e n g ru p p e n e le m e n t; X: P -S b) b e s c h ä ftig t, die zu m ü b e rw ie g e n d e n Teil in B a A l4-V a ria n te n k rista llis ie re n . B ei d e r d a m it v e r b u n d e n e n sy ste m a tisc h e n P h a s e n a n a ly s e z u r E rm ittlu n g des je w e ilig e n H o m o g e n itä ts g e b ie ts s tie ß e n w ir im Falle v o n B a P d 2A s 2 [1] a u f K rista lle d e r noch u n b e k a n n te n V e rb in d u n g B a P d A s 2 u n d k o n n te n im Z u g e w e ite r e r A r b e ite n auch B a P d S b 2 u n d B a P tA s 2 d a rste lle n .

Z u r S y n th e se w u rd e d a s b e tre ff e n d e E le m e n t

g e m e n g e im K o ru n d tie g e l u n te r A r g o n a tm o s p h ä re (Q u a rz g la s a m p u lle ) z u n ä c h s t fü r 15h a u f 850°C /700°C ( B a P d A s 2/B a P d S b 2) bzw. 1050°C ( B a P tA s 2) e rh itz t u n d a n s c h lie ß e n d d re i- bis v ie r

m al je 15h bei 1050°C /900°C bzw. z w e im a l je 7d bei 1050°C g e te m p e rt; d ie n o ch in h o m o g e n e n R e a k tio n s p r o d u k te w u rd e n d a b e i n ac h je d e m E r h i t

zen g rü n d lic h z e rrie b e n . A u f d ie se W e ise e n ts te h e n d ie V e rb in d u n g e n als s ilb e rg ra u e bis g r a u sc h w a rz e K rista llp u lv e r, d ie sich an d e r L u ft erst n ac h lä n g e re r Z e it m it sc h w a rz e n Z e r s e tz u n g s p r o d u k te n ü b e rz ie h e n . M it d e n aus E in k r is ta lla u fn a h m e n g e w o n n e n e n I n fo rm a tio n e n k o n n te n d ie G u i-

* Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. A Mewis.

Tab. I. Kristallographische Daten und M eßparam eter (Zahlenangaben in der Reihenfolge B aPdA s,/B aPdSb2/

BaPtAs2).

G itterkonstanten [Ä]

a b c

BaPdAs? 4.678(1) 17,330(2) 4,574( 1)

BaPdSb2 4.877(1) 18,583(2) 4,889( 1)

BaPtAs2 4.660(1) 17.119(2) 4,608(1)

D iffraktom eter CAD4 (Enraf-Nonius)

Strahlung/M onochrom ator M oK a/G raphit

^-Bereich 3 -4 0 °

Meßmodus variabler a»/ic/-scan

Rechenprogramm XTAL 3.0 [4]

Raumgruppe Cmcm

Formeleinheiten/Zelle 4

symmetrieunabh. Reflexe 695/1054/673

mit IFJ > 4ct(F0) 293/1008/541 R (Datenreduktion) 0,064/0,027/0,026

R 0,071/0,039/0,067

Rn. vv = l/cr(F„) 0,082/0,034/0,060

besetzte Punktlage 4c (0. y, 1/4) Lageparam eter y:

BaMX2: BaPdAs2 BaPdSb2 B aPtAs2

Ba 0.3937(2) 0,3929( 1) 0,3949(1)

M 0.1867(3) 0.1859(1) 0,1877(1)

XI 0.7496(4) 0,7504( 1) 0,7504(2)

X2 0.0380(4) 0,0423(1) 0.0390(2)

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1214 N otizen

Abb. 1. K ristallstruktur von B aMX2 (M: Pd. Pt; X: As, Sb) (große Kugeln: Ba; schwarze Kugeln: M\ weiße Ku

geln: X).

V ie re c k n e tz e s e n k re c h t z u r b -A c h se , w ä h re n d M a lte r n ie r e n d o b e r- u n d u n te r h a lb d e r V ie re c k e a n g e o rd n e t ist. D ie N e tz e w e rd e n d u rc h B a -D o p p e l- s c h ic h te n v o n e in a n d e r g e tre n n t, zw isch en d e n e n sich d ie A V A to m e b e fin d e n . D ie s e b ild e n p la n a re Z ic k z a c k - K e tte n aus, die e n tla n g [001] v e rla u fe n u n d ü b e r M m it d e n P y ra m id e n s c h ic h te n v e r b u n d e n sin d . D e r A s - A s - A b s ta n d in n e rh a lb d e r K e t

te n ist m it 2,64 (P d ) bzw. 2,66 A (P t) etw a s lä n g e r als im g r a u e n A rs e n (2,51 A ), w ä h re n d d e r S b-S b- A b s ta n d in B a P d S b 2 m it 2,91 A d e m B in d u n g s a b s ta n d im g r a u e n A n tim o n e n ts p ric h t; in d e n V ie-

Tab. II. A tom abstände [Ä] und Bindungswinkel.

Ba MX2\ BaPdA s2 BaPdSb, BaPtAs2

Ba - 2 Al 2 XI 2 X2 4 X2 4 M 1 M

3.376(6) 3,422(6) 3.424(7) 3.479(3) 3.555(3) 3.588(7)

3.600(2) 3,615(2) 3.657(2) 3.657(2) 3.751(1) 3.847(1)

3.389(3) 3.397(3) 3.395(3) 3.467(1) 3,568(1) 3,545(3) M - 2 X 1

2 XI 1 X2

2,540(4) 2,581(4) 2,576(9)

2.716(3) 2.717(1) 2.669(1)

2,536(2) 2,565(2) 2.546(4) XI - 4 X \ 3,271(1) 3.453( 1) 3.277(1) X2 - 2 X2 2,639(6) 2.906(2) 2.663(3)

Z. X2-X2-X2 120,1(4)° 114.5(1)° 119,8(2)°

r e c k n e tz e n lie g en d ie b e tre ff e n d e n A b s tä n d e d a g eg e n a u s n a h m s lo s d e u tlic h ü b e r 3 A (s. Tab. II).

In B a C u S n 2 k a n n B a d u rc h L a e rs e tz t w e rd e n , w e n n g le ic h z e itig d e r C u -G e h a lt so w eit r e d u z ie r t w ird , d a ß L a u n d C u z u s a m m e n v ie r E le k tr o n e n e in b rin g e n (L a C u _ 0,5S n 2)[6 ]. U n s e r e V ersu ch e , dies au c h bei d e n te r n ä r e n P n ic tid e n zu e rre ic h e n , w a re n n ic h t e rfo lg re ic h ; sie f ü h rte n ste ts zu m e h r p h a s ig e n P r ä p a r a te n u n d g a b e n k e in e rle i H in w eise a u f die E x is te n z a n a lo g e r L a -V e rb in d u n g e n . D a n k

D e r D e u ts c h e n F o rsc h u n g sg e m e in sc h a ft u n d d e m F o n d s d e r C h e m is c h e n I n d u s tr ie d a n k e n w ir fü r die F ö rd e r u n g d ie s e r A rb e it.

[1] A. Mewis, Z. Anorg. Allg. Chem. 536. 7 (1986).

[2] O. P. Bodak, E. I. Gladyshevskii, Kristallografiya 14, 859 (1970).

[3] Weitere Einzelheiten zu den K ristallstrukturunter- suchungen können beim Fachinformationszentrum Karlsruhe, D-76344 Eggenstein-Leopoldshafen, un

ter Angabe der H interlegungsnum m er CSD 405110 angefordert werden.

[4] R. S. Hall, J. M. Stewart, XTAL 3.0, Universities of Western Australia and Maryland (1989).

[5] N. May, H. Schäfer, Z. Naturforsch. 29b. 20 (1974).

[6] W. Dörrscheidt, G. Savelsberg, J. Stöhr, H. Schäfer, J. Less-Common Met. 83, 269 (1982).

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