Neue Cyclosilicate der Alkalimetalle: Cs5AgSi3O9 und Cs6Na6Si6O18

Abstract

Inhaltsu È bersicht. Die neuen Cyclosilicate konnten durch Umsetzung der bina È ren Oxide bei 450±500°C unter Schutzgasatmospha È re erhalten werden. Cs 5 AgSi 3 O 9 kristallisiert in der Raumgruppe P2 1 /m mit den Gitterkonstanten a = 968,2(2) pm, b = 652,7(1) pm, c = 1162,6(3) pm, b = 93,84(2)°u nd Cs 6 Na 6 Si 6 O 18 in R-3m mit a = 1208,0(1) pm, c = 1458,9(2) pm (IPDS-Datensa È tze). Als strukturbestimmende Merkmale liegen isolierte Ringe, [Si 3 O 9 ] 6± bzw. [Si 6 O 18 ] 12± , vor. In Cs 5 AgSi 3 O 9 werden diese u È ber Ag + zu Ketten ver-knu È pft. Schichten aus [NaO 4 ]-Tetraedern separieren die Sechserringe in Cs 6 Na 6 Si 6 O 18 . In diesen alkalireichen Cyclosilicaten werden unterschiedliche Koordinationen fu È r Caesium beobachtet (C.N. 3 bis C.N. 9). Daru È ber hinaus wird u È ber die MAPLE-Berechnungen beider Cyclosilicate, sowie u È ber das UV-bzw. IR-Spektrum von Cs 5 AgSi 3 O 9 berichtet. Pra È parativ und mit thermoanalytischen Methoden wurde die Reaktivita È t von Cs 5 AgSi 3 O 9 gegenu È ber metallischem Nickel und Cobalt untersucht.Abstract. The new cyclosilicates were obtained from reactions of the binary oxides at 450±500°C under inert gas atmosphere. Cs 5 AgSi 3 O 9 crystallizes in the space group P2 1 /m with the lattice constants a = 968,2(2) pm, b = 652,7(1) pm, c = 1162,6(3) pm, b = 93,84(2)°and Cs 6 Na 6 Si 6 O 18 in R-3m with a = 1208,0(1) pm, c = 1458,9(2) pm (IPDS data sets). The characteristic features are isolated rings, [Si 3 O 9 ] 6± and [Si 6 O 18 ] 12± , respectively. In Cs 5 AgSi 3 O 9 these are connected via Ag + to chains. Layers of [NaO 4 ]-tetrahedra separate the hexameric rings in Cs 6 Na 6 Si 6 O 18 . Coordination numbers of caesium are observed between C.N. 3 and C.N. 9 in these alkali rich cyclosilicates. MAPLE calculations of both cyclosilicates as well as the absorption and IR spectrum of Cs 5 AgSi 3 O 9 are presented. Preparative and thermoanalytical techniques have been used to investigate the reactivity of Cs 5 AgSi 3 O 9 in the presence of cobalt and nickel metal.