Vibrational spectra of hexaaquacomplexes. XII. On the possible anion disorder in selenate alums: prediction of the crystal structure and vibrational spectra of KAl(SeO4)2·12H2O and related alums

Abstract

A survey is given for the crystallographic and vibrational spectroscopic results of a number of alums. From both types of results (structural and spectroscopic) it is positively known that the sulfate α-alums exhibit orientational disorder of the sulfate anions along the threefold symmetry axis. Both IR and Raman spectra confirm the finding for sulfate disorder in KAl(SO 4 ) 2 ·12H 2 O. Only the Raman spectra show clearly that the sulfate anions in many K, Tl and Rb are indeed disordered, in excellent agreement with the crystallographic results [1]. The disorder depends on the nature and size of M I cations in the structure, the smaller the radius, the larger the disorder. Thus no anion disorder has been detected so far in selenate alums. The structure prediction of KAl(SeO 4 ) 2 ·12H 2 O allows the existence of disorder of the selenate groups. The latter seems to be corroborated by the study of the Raman spectra of selenate α alums. It is thus worthwhile to have the crystal structure of KAl(SeO 4 ) 2 ·12H 2 O refined, in order to check this prediction and as an additional check of the general explanation for the sulfate anion disorder in alums, offered earlier [1].Keywords: alums; crystal structure; prediction of; vibrational spectra; sulfates; selenates; anion disorder ВИБРАЦИОНИ СПЕКТРИ НА ХЕКСААКВА-КОМПЛЕКСИ. XII. ЗА МОЖНАТА НЕСРЕДЕНОСТ НА АНЈОНИТЕ КАЈ СЕЛЕНАТНИТЕ СТИПСИ: ПРЕДВИДУВАЊЕ НА КРИСТАЛНАТА СТРУКТУРА И ВИБРАЦИОНИ СПЕКТРИ НА KAl(SeO 4 ) 2 ·12H 2 O И СРОДНИ СТИПСИ Даден е преглед на кристалографските и спектроскопските резултати на голем број стипси. Од двата типа резултати (структурни и спектроскопски) со сигурност се знае дека сулфатните α-стипси покажуваат постоење на ориентациона несреденост на анјоните долж оската на симетрија од трет ред. И инфрацрвените и раманските спектри го потврдуваат наодот за несреденост на сулфатните анјони кај KAl(SO 4 ) 2 ·12H 2 O. Единствено во раманските спектри јасно се гледа постоење на анјонска несреденост во многу стипси на K, Tl и Rb, во целосна согласност со кристалографските податоци [1]. Несреденоста зависи од природата и големината на M I -катјоните во структурата: колку што е помал радиусот толку поголем е степенот на несреденоста. Кај селенатните стипси не е детектирана анјонска несреденост. Предвидувањето на структурата на KAl(SeO 4 ) 2 ·12H 2 O дозволува постоење на несреденост на селенатните групи. Последниов наод изгледа дека е во согласност и со испитаните рамански спектри на селенатни α-стипси. Според тоа, изгледа важно да се реши структурата на KAl(SeO 4 ) 2 ·12H 2 O, и за да се провери валидноста на предвидувањето, но и како дополнителен тест за порано понуденото објаснение за постоење на анјонска несреденост кај стипсите [1].Клучни зборови: стипси; кристална структура; предвидување; вибрациони спектри; сулфати; селенати; несреденост на анјоните  Dedicated to Academician Gligor Jovanovski on the occasion of his 70 th birthday. V. M. PetruševskiMaced. J. Chem. Chem. Eng. 34 (1), 73-85 (2015) 74 PROLOGUE

A ‘poly(ions–water ligand) network’ electrolyte enables high-voltage high-conductivity aqueous metal-ion chemistries

“…Al 3+ ), and the six water molecules are located at the octahedral vertex surrounding Na + , as shown in Fig. S19 † 53,54 . The water molecules of the α-alum and β-alum exist in a crown configuration and a plane, respectively.…”

“…S19. † 53,54 The water molecules of the a-alum and ß-alum exist in a crown conguration and a plane, respectively. 53,54 Other Al-based electrolytes can obtain a wide ESW and high ionic conductivity.…”

“…† 53,54 The water molecules of the a-alum and ß-alum exist in a crown conguration and a plane, respectively. 53,54 Other Al-based electrolytes can obtain a wide ESW and high ionic conductivity. Potassium alum (a-alum, KAl(SO 4 ) 2 $12H 2 O) and caesium alum (b-alum, CsAl(SO 4 ) 2 -$12H 2 O)-based electrolytes were prepared using the same method as the PINE, replacing Na 2 SO 4 and NaOH with K 2 SO 4 , KOH, Cs 2 SO 4 , and CsOH, respectively.…”

Dielectric properties of ammonium iron sulphate-dodecahydrate alum crystal

“…Gu and Hao [16] studied the electrolytic coloration below 273 K and spectral representation properties of ammonium alum crystals with the help of a pointed anode. Petrusevski [17] studied the vibrational spectra and crystallographic results in a number of alums. Abdeen et al [18] studied the X-ray and neutron diffraction in ferroelectric alum compounds.…”