Darstellung, Ramanspektren und Kristallstrukturen von V2O3(SO4)2, K[VO(SO4)2] und NH4[VO(SO4)2]†
Darstellung, Ramanspektren und Kristallstrukturen von V2O3(SO4)2, K[VO(SO4)2] und NH4[VO(SO4)2]†
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V2O3(SO4)2、K[VO(SO4)2] 和 NH4[VO(SO4)2]†
DOI：
10.1002/zaac.19926110526
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发表时间：
1992
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
R. Mattes
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
K. Richter;R. Mattes
氧 - 硫酸根 - 钒酸盐（V）V₂O₃(SO₄)₂、K[VO(SO₄)₂]和NH₄[VO(SO₄)₂]已被制备出来，并且它们的结构通过X射线衍射法测定。V₂O₃(SO₄)₂的结构由硫酸根四面体和共顶点连接的VO₆八面体对组成的三维网络构成。硫酸根离子的氧原子与四个不同的钒原子配位。K[VO(SO₄)₂]和NH₄[VO(SO₄)₂]是同构的。带有一个端基氧原子的VO₆八面体以及硫酸根四面体对通过顶点连接成链。这些链通过更多的共用顶点形成层。硫酸根离子朝着平面的SO₃分子以及一个与钒相连的氧原子方向发生畸变。这为400°C时可逆反应K[VO(SO₄)₂]⇄K[VO₂(SO₄)] + SO₃的机理提供了解释。对上述化合物的拉曼光谱进行了测量和归属。
晶体数据：V₂O₃(SO₄)₂，单斜晶系，空间群P2₁/a，a = 947.2(4)，b = 891.3(3)，c = 989.1(4) pm，β = 104.56(3)°，Z = 4，878个独立反射，R(Rw) = 0.039(0.033)；K[VO(SO₄)₂]，正交晶系，空间群P2₁2₁2₁，a = 495.3(2)，b = 869.6(9)，c = 1627(1) pm，Z = 4，642个独立反射，R(Rw) = 0.11(0.10)；NH₄[VO(SO₄)₂]，正交晶系，空间群P2₁2₁2₁，a = 495.3(1)，b = 870.0(2)，c = 1676.7(4) pm，Z = 4，768个独立反射，R(Rw) = 0.088(0.083)。
V₂O₃(SO₄)₂、K[VO(SO₄)₂]和NH₄[VO(SO₄)₂]的制备、拉曼光谱及晶体结构
氧 - 硫酸根 - 钒酸盐（V）V₂O₃(SO₄)₂、K[VO(SO₄)₂]和NH₄[VO(SO₄)₂]已被制备成适合用于X射线结构测定的晶体。在所有结构中，硫酸根仅作为单齿配体与单个钒原子配位。V₂O₃(SO₄)₂的结构由带有一个端基氧原子的共顶点VO₆八面体对以及硫酸根四面体组成的三维网络构成。硫酸根离子的所有氧原子都被配位。NH₄[VO(SO₄)₂]和K[VO(SO₄)₂]是同构的。带有一个端基氧原子的VO₆八面体以及硫酸根四面体对通过顶点共享形成无限链。这些链弱连接成层。硫酸根离子朝着平面的SO₃分子以及与钒相连的单个氧原子方向发生畸变。这种结构细节为400°C时可逆反应K[VO(SO₄)₂]⇄K[VO₂(SO₄)] + SO₃的机理提供了解释。已记录了这些化合物的拉曼光谱，并根据它们的结构进行了解释。
晶体数据：V₂O₃(SO₄)₂，单斜晶系，空间群P2₁/a，a = 947.2(4)，b = 891.3(3)，c = 989.1(4) pm，β = 104.56(3)°，Z = 4，878个独特数据，R(Rw) = 0.039(0.033)；K[VO(SO₄)₂]，正交晶系，空间群P2₁2₁2₁，a = 495.3(2)，b = 869.6(9)，c = 1627(1) pm，Z = 4，642个独特数据，R(Rw) = 0.11(0.10)；NH₄[VO(SO₄)₂]，正交晶系，空间群P2₁2₁2₁，a = 495.3(1)，b = 870.0(2)，c = 1676.7(4) pm，Z = 4，768个独特数据，R(Rw) = 0.088(0.083)
Die Oxo-sulfato-vanadate(V)V2O3(SO4)4, K[VO(SO4)2] und NH4[VO(SO4)2] wurden dargestellt und ihre Strukturen rontgenographisch ermittelt. Die Struktur von V2O3(SO4)2 besteht aus einem dreidimensionalen Netzwerk von SO4-Tetraedern und Paaren eckenverknupfter VO6-Oktaeder. Die Sauerstoffatome der Sulfationen sind an vier verschiedene Vanadinatome koordiniert. K[VO(SO4)2] und NH4[VO(SO4)2] sind isostrukturell. VO6-Oktaeder, mit einem endstandigen Sauerstoffatom, und Paare von SO4-Tetraedern sind uber Ecken zu Ketten verknupft. Diese bilden uber weitere gemeinsame Ecken Schichten. Die Sulfationen sind in Richtung planarer SO3- Molekule und eines Sauerstoffatoms, das an Vanadium gebunden ist, verzerrt. Dies gibt eine Erklarung fur den Mechanismus der bei 400°C reversiblen Reaktion K[VO(SO4)2] ⇄ K[VO2(SO4)] + SO3. Die Ramanspektren der genannten Verbindungen wurden gemessen und zugeordnet.
Kristalldaten: V2O3(SO4)2, monoklin, Raumgruppe P21/a, a = 947,2(4), b = 891,3(3), c = 989,1(4)pm, β = 104,56(3)°, Z = 4, 878 unabhangige Reflexe, R(Rw) = 0,039(0,033); K[VO(SO4)2], orthorhombisch, Raumgruppe P212121, a = 495,3(2), b = 869,6(9), c = 1627(1) pm, Z = 4, 642 unabhangige Reflexe, R(RW) = 0,11(0,10); NH4[VO(SO4)2], orthorhombisch, Raumgruppe P212121, a = 495,3(1), b = 870,0(2), c = 1676,7(4) pm, Z = 4, 768 unabhangige Reflexe, R(Rw) = 0, 088(0,083).
Preparation, Raman Spectra, and Crystal Structures of V2O3(SO4)2, K[VO(SO4)2], and NH4[VO(SO4)2]
The oxo-sulfato-vanadates(V) V2O3(SO4)2, K[VO(SO4)2], and NH4[VO(SO4)2] have been prepared as crystals suitable for X-ray structure determination. In all structures sulfate acts as an unidentate ligand only toward a single vanadium atom. The structure of V2O3(SO4)2 consists of a threedimensional network of pairs of cornershared VO6 octahedra with one terminal oxygen atom each, and SO4 tetrahedra. All oxygen atoms of the sulfate ions are coordinated. NH4[VO(SO4)2] and K[VO(SO4)2] are isostructural. VO6 octahedra with one terminal oxygen atom and pairs of sulfate tetrahedra form infinite chains by corner sharing. The chains are weakly interlinked to layers. The sulfate ions are distorted towards planar SO3 molecules and single oxygen atoms attached to vanadium. This structural detail gives an explanation for the mechanism of the reversible reaction K[VO(SO4)2] ⇄ K[VO2(SO4)] + SO3 at 400°C. Raman spectra of the compounds have been recorded and interpreted with respect to their structures.
Crystal data: V2O3(SO4)2, monoclinic, space group P21/a, a = 947.2(4), b = 891.3(3), c 989.1(4) pm, β = 104.56(3)°, Z = 4, 878 unique data, R(Rw) = 0.039(0,033); K[VO(SO4)2], orthorhombic, space group P212121, a = 495.3(2), b = 869.6(9), c = 1 627(1)pm, Z = 4, 642 unique data, R(Rw) = 0,11(0,10); NH4[VO(SO4)2], orthorhombic, space group P212121, a = 495.3(1), b = 870.0(2), c = 1 676.7(4)pm, Z = 4, 768 unique data, R(Rw) = 0.088(0.083).