Oferty zespołów > ChuOp

Oferent:

ChuOp


woj. DOLNOŚLĄSKIE
45-052 Opole
ul. Oleska 48


Dr hab. Krzysztof Ejsmont
Katedra Krystalografii, Instytut Chemii, Uniwersytet Opolski

http://www.alpha.uni.opole.pl

Oferta

Struktura i własności halogenoantymonianów(III)

Opis: Struktura, własności i przemiany fazowe halogenoantymonianów(III) i bizmutanów(III) alkiloamoniowych Sole alkiloamoniowe halogenoantymonianów(III) i halogenobizmutanów(III) znane są od około wieku, wtedy to bowiem ukazały się pierwsze prace traktujące o syntezie i właściwościach tych związków. Jednak dopiero prace opublikowane w latach dwudziestych i trzydziestych naszego stulecia przyniosły znaczący postęp w dziedzinie chemii tych związków. W ostatnich dwudziestu latach, kiedy to między innymi wyraźny postęp osiągnęły metody określania struktury krystalicznej zainteresowanie tymi substancjami ponownie ożyło. Wydaje się jednak, iż decydujący wpływ na powrót zainteresowania miało tu odkrycie u szeregu przedstawicieli tej grupy związków licznych przemian fazowych prowadzących do faz o uporządkowaniu dalekiego zasięgu oraz właściwości ferroelektrycznych, ferroelastycznych, czy piroelektrycznych. Niektóre sole przejawiają także nieliniowe właściwości optyczne. Związki te można zaklasyfikować do organiczno-nieorganicznych soli, charakteryzujących się budową molekularno-jonową o wzorze ogólnym RaMbXc, gdzie R-oznacza kation alkiloamoniowy, M-metal (Sb, Bi), X-halogen (Cl, Br, I); a,b,c (gdzie c=a+3b) są współczynnikami stechiometrycznymi. Sieć krystaliczna tych soli zbudowana jest z podsieci anionowej, złożonej najczęściej z izolowanych lub połączonych ze sobą narożami, krawędziami lub ścianami (poprzez atomy halogenu) zdeformowanych oktaedrów [MX6]3-. Zależnie od liczby uwspólnianych atomów halogenu tworzone są różne struktury anionowe, do głównie spotykanych należą: [MX4]-, [MX5]2-, [MX6]3-, [M2X9]3-, oraz [M2X11]5-. W lukach podsieci anionowej umiejscowione są kationy alkiloamoniowe R+. W związkach tych mamy do czynienia z oddziaływaniami pomiędzy kationami organicznymi, a strukturą podsieci nieorganicznej. Oddziaływania te mają charakter wiązań wodorowych N-H...X. Sole te otrzymuje się stosunkowo prosto. Jedna z metod polega na połączeniu w odpowiednim stosunku molowym halogenowodorku aminy lub wolnej aminy z trójchlorkiem, czy np. tlenkiem żądanego metalu w odpowiednim rozpuszczalniku. Charakterystyczne jest to, iż w zależności od warunków prowadzenia procesu-zastosowanej aminy, stosunku molowego użytych do reakcji substratów, typu rozpuszczalnika stosowanego jako środowisko reakcji, temperatury, czy nawet metody krystalizacji można otrzymać jeden lub więcej produktów o wzorze ogólnym podanym wyżej. Rodzaje struktur podsieci nieorganicznej i możliwości występowania np. własności ferroelektrycznych są - jak się można domyślać - związane z rodzajem atomu halogenu (jego wielkością i elektroujemnością), wielkością i symetrią kationu alkiloamoniowego oraz możliwością tworzenia wiązań wodorowych N-H...X. Ze względu jednak na brak systematycznych badań obejmujących większą oraz odpowiednio dobraną liczbę kationów alkiloamoniowych trudno jest określić znając np. wzór sumaryczny strukturę podsieci anionowej, czy własności danego związku. Systematyczne zbadanie starannie dobranych związków metodami strukturalnymi oraz ich właściwości metodami wykorzystywanymi przez fizykę ciała stałego doprowadzić może do wypracowania sposobów przewidywania własności otrzymywanych soli w zależności od ich budowy krystalicznej, molekularnej i odwrotnie przewidywania budowy układów o z góry zadanych, interesujących właściwościach. Badania holegenoantymonianów(III) i halogenobizmutanów(III) alkiloamoniowych przeprowadzono już w dość szerokim zakresie, o czym świadczy między innymi liczba opublikowanych prac oraz cała gama zastosowanych do tego celu metod badawczych. Prowadziło je i prowadzi do tej pory kilka różnych ośrodków naukowych na całym świecie. Sole te stać się mogą nowymi materiałami o szerokim zastosowaniu, dzięki swym pożądanym właściwościom fizyko-chemicznym. Wśród przeprowadzonych badań ciągle brakuje jednak pewnej systematyczności i konsekwencji, dzięki którym można by doprowadzić do uogólnień oraz stwierdzeń odnoszących się do całej rodziny związków.