Dokument: Untersuchungen von Chalcogenophosphaten und Chalcogenophosphathalogeniden

Titel:Untersuchungen von Chalcogenophosphaten und Chalcogenophosphathalogeniden
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20040625-000854-6
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Jörgens, Stefan [Autor]
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Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:Prof. Dr. Mewis, Albrecht [Gutachter]
Prof. Dr. Frank, W. [Gutachter]
Stichwörter:Chalcogenophosphate, Chalcogenophosphathalogenide, Thiophosphate, Selenophosphate, Hypodiphosphate, Erdalkalimetalle, Silber, Argyrodite Kristallstruktur, BandstrukturChalcogenohypodiphosphates, Thiophosphates, Silver, Sulphur, Selenium, Alkaline-earth metalls, Argyrodit, X-ray diffraction, Crystal structure, Electronic structure
Dewey Dezimal-Klassifikation:500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibung:Im Rahmen der Dissertation wurden neue Chalcogenophosphate und Chalcogenophosphathalogenide dargestellt und ihre Kristallstrukturen mit Einkristallmethoden untersucht. Eine Gruppe bilden die Hexachalcogeno-Hypodiphosphate mit der Zusammensetzung M2P2X6 (M = Erdalkalimetall, Eu, Zn; X = S, Se). Sie kristallisieren in verschiedenen Strukturtypen. Mit den Metallen Ca, Sr, Ba und Eu wird die Hochtemperaturform von Sn2P2S6 gebildet. Im Fe2P2Se6-Typ kristallisieren Mg2P2Se6 und Zn2P2Se6, während Mg2P2S6 den Fe2P2S6-Typ bildet. Gemeinsames Merkmal sind (P2X6)4--Anionen, die in einer zum Ethan analogen gestaffelten Konformation vorliegen. Mit der Verbindung Eu2P2S6 wurden Suszeptibilitätsmessungen durchgeführt und ein 151Eu Mössbauer-Spektrum aufgenommen, deren Ergebnisse auf stabiles zweiwertiges Europium schließen lassen.
Zu der Gruppe der Orthochalcogenophosphate gehören die ternären Verbindungen Ag3PS4, Ba3(PX4)2 (X = S, Se) und AuPS4, deren anionische Komponenten aus isolierten PS4-Tetraedern bestehen. AuPS4 besteht aus 1[AuS4/2PS4/2]-Ketten, in denen sich nahezu quadratische planare AuS4-Einheiten mit PS4-Tetraedern abwechseln und über gemeinsame Kanten miteinander verknüpft sind. Bandstrukturrechnungen verdeutlichen den kovalenten Bindungscharakter der P-S-Bindung und den mehr ionischen Charakter der S-Au-Wechselwirkung. In den quaternären Verbindungen LiZnPS4, LiEuPS4 und KBaPX4 (X = S, Se) wird die anionische Ladung durch ein- und zweiwertige Metall-Ionen ausgeglichen.
Die Verbindungen Ag5PS4Cl2 und Ag15(PS4)4Cl3 leiten sich von einer modifizierten Ag3PS4-Struktur ab und enthalten neben PS43--Anionen auch Chlorid-Ionen. In Ag15(PS4)4Cl3 werden die Ag+-Atome von den S- und Cl-Atomen tetraedrisch und in Ag5PS4Cl2 sowohl tetraedrisch als auch trigonal-planar koordiniert.
Im Argyrodit-Typ kristallisieren die Verbindungen M6PS5Hal (M = Cu, Ag; Hal = Cl, Br, I). Neben den PS43--Anionen und Chlorid-Ionen sind hier isolierte S2--Anionen vorhanden. Die Anionen bilden mittels sich durchdringender Frank-Kasper-Polyeder dichte Packungen, in deren Tetraederlücken die Ag+-Ionen verteilt sind. Ein Merkmal der Argyrodite ist die große Fehlordnung der Metall-Kationen im anionischen Strukturgerüst, so daß sie als Ionenleiter in Frage kommen.
In der Kristallstruktur von BaP4Te2 sind P4Te2-Ketten aus miteinander verknüpften sechsgliedrigen P-Ringen in Sesselkonformation enthalten. In diesem Strukturfragment des schwarzen Phosphors sind die seitlichen P-Atome jeweils mit einem Te-Atom verbunden. Anhand von Bandstrukturrechnungen wird belegt, daß es sich bei den P-Te-Wechselwirkungen um kovalente Bindungen handelt. BaP4Te2 ist gemäß Ba2+(P0)4(Te-)2 elektrovalent aufgebaut und fügt sich in das Zintl-Konzept ein.
Lizenz:In Copyright
Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:25.06.2004
Dateien geändert am:12.02.2007
Promotionsantrag am:02.06.2004
Datum der Promotion:02.06.2004
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