伏硼铁矿的一种新的多晶型[三铜(II)二钒(V)七氧化二氢],Cu三V(V)2O(运行)7(俄亥俄州)2·2小时2O、 已经在通过水热合成制备的单晶中发现。X射线分析表明单斜结构具有空间群C类2/c(c)在室温下,这与之前报道的不同C类2/米结构。两种结构都含有Cu三O(运行)6(俄亥俄州)2由共享边CuO组成的层4(俄亥俄州)2八面体,带V2O(运行)7层之间的柱子和水分子。铜原子在C类2/米和C类2/c(c)可能分别导致铜之间不同的磁性相互作用二嵌入Cu中的卡戈梅晶格中的自旋三O(运行)6(俄亥俄州)2层。
支持信息
CuO(99.9%;0.5727 g,7.200 mmol)和V2O(运行)5(99.99%;0.4365克,2.400毫摩尔)将粉末(Cu:V 3:2化学计量比)与1%混合将硝酸(15 ml)放置在特氟隆容器中,然后依次放置在不锈钢容器中。容器被密封,加热至443 K,持续10天,并将熔炉冷却至室温。透明黄色-绿色单获得了伏硼铁矿晶体和多晶粉末。晶体为箭头形,通常为1×0.5×0.05 mm大小不同。使用多个断裂晶体进行单晶XRD所有这些测量都给出了相同的单斜C类2/c(c)结构。
原子位置由电荷滑移法测定。职业没有观察到间隙水分子的缺乏。原子H2是假设存在于OH基团(含O2)中,如中子衍射精细化C类2/米结构依据拉方丹等。将H2原子置于计算位置像骑马一样精致。水氢原子无法定位。
数据收集:顶(布鲁克,2000年);单元格细化:圣保罗(布鲁克,2000年);数据缩减:圣保罗(布鲁克,2000年);用于求解结构的程序:SUPERFLIP(Palatinus&Chapuis,2007);用于细化结构的程序:SHELXL97型(Sheldrick,2008);分子图形:CrystalMaker公司(帕尔默,2005);用于准备出版材料的软件:德克萨斯州(里加库,1999年)。
水晶数据 顶部
铜三V(V)2O(运行)7(俄亥俄州)2·2小时2O(运行) | F类(000) = 908 |
M(M)对=474.55 | D类x个=3.523毫克−三 |
单诊所,C类2/c(c) | 莫K(K)α辐射,λ= 0.71073 Å |
大厅符号:-C 2yc | 8424次反射的细胞参数 |
一= 10.6118 (4) Å | θ=2.8–29.7° |
b条= 5.8708 (2) Å | µ=9.08毫米−1 |
c(c)= 14.4181 (6) Å | T型=293千 |
β= 95.029 (1)° | 板,绿色 |
V(V)= 894.79 (6) Å三 | 0.11×0.06×0.02毫米 |
Z轴= 4 | |
数据收集 顶部
Bruker APEX CCD区域探测器 衍射仪 | 1030个独立反射 |
辐射源:旋转阳极 | 954次反射我>2个σ(我) |
石墨单色仪 | R(右)整数= 0.026 |
ω扫描 | θ最大值= 27.5°,θ最小值= 2.8° |
吸收校正:多扫描 (SADABS公司; 布鲁克,2001年) | 小时=−13→13 |
T型最小值= 0.689,T型最大值= 0.901 | k个=0→7 |
8424次测量反射 | 我=0→18 |
精炼 顶部
优化于F类2 | 二次原子位置:差分傅里叶映射 |
最小二乘矩阵:满 | 氢站点位置:从邻近站点推断 |
R(右)[F类2>2个σ(F类2)] = 0.025 | 受约束的氢原子参数 |
水风险(F类2) = 0.085 | w个=1/[σ2(F类o个2) + (0.0338P(P))2+ 2.9193P(P)] 哪里P(P)= (F类o个2+ 2F类c(c)2)/3 |
S公司= 1.46 | (Δ/σ)最大值<0.001 |
1030次反射 | Δρ最大值=0.79埃−三 |
79个参数 | Δρ最小值=−0.78埃−三 |
0个约束 | 消光校正:SHELXL97型(谢尔德里克,2008),Fc*=kFc[1+0.001xFc2λ三/罪(2θ)]-1/4 |
主原子位置定位:结构-变量直接方法 | 消光系数:0.0011(2) |
水晶数据 顶部
铜三V(V)2O(运行)7(俄亥俄州)2·2小时2O(运行) | V(V)= 894.79 (6) Å三 |
M(M)对= 474.55 | Z轴= 4 |
单诊所,C类2个/c(c) | 莫K(K)α辐射 |
一= 10.6118 (4) Å | µ=9.08毫米−1 |
b条= 5.8708 (2) Å | T型=293千 |
c(c)= 14.4181 (6) Å | 0.11×0.06×0.02毫米 |
β= 95.029 (1)° | |
数据收集 顶部
Bruker APEX CCD区域探测器 衍射仪 | 1030个独立反射 |
吸收校正:多扫描 (SADABS公司; 布鲁克,2001年) | 954次反射我>2个σ(我) |
T型最小值= 0.689,T型最大值= 0.901 | R(右)整数= 0.026 |
8424次测量反射 | |
精炼 顶部
R(右)[F类2>2个σ(F类2)] = 0.025 | 0个约束 |
水风险(F类2) = 0.085 | 受约束的氢原子参数 |
S公司= 1.46 | Δρ最大值=0.79埃−三 |
1030次反射 | Δρ最小值=−0.78埃−三 |
79个参数 | |
特殊细节 顶部
几何图形.所有esd(两个l.s.平面之间二面角中的esd除外)使用全协方差矩阵进行估计在估计距离、角度的esd时单独考虑和扭转角;细胞参数中esd之间的相关性仅为当它们由晶体对称性定义时使用。近似(各向同性)细胞esd的处理用于估计涉及l.s.平面的esd。 |
精炼.完善F类2对抗所有反射。加权R(右)-因子水风险和贴合度S公司基于F类2,常规R(右)-因素R(右)基于F类,使用F类设置为零消极的F类2。的阈值表达式F类2>σ(F类2)仅用于计算R(右)-因子(gt)等等.并且与选择反射进行细化无关。R(右)-因素基于F类2从统计上看大约是两倍大作为那些基于F类、和R(右)-基于所有数据的系数将为甚至更大。 |
分数原子坐标和各向同性或等效各向同性位移参数2) 顶部 | x个 | 年 | z(z) | U型国际标准化组织*/U型等式 | |
铜1 | 0 | 0 | 0 | 0.0092 (2) | |
铜21 | 0.2500 | 0.2500 | 0 | 0.00895 (19) | |
铜22 | 0.2500 | 0.7500 | 0 | 0.0097 (2) | |
第1版 | −0.00334 (5) | 0.47640 (9) | 0.12693 (4) | 0.00689(19) | |
O1公司 | 0 | 0.4518 (7) | 0.2500 | 0.0193 (8) | |
氧气 | 0.3421 (2) | 0.4987 (3) | 0.05851 (18) | 0.0089 (5) | |
氢气 | 0.3499 | 0.4984 | 0.1267 | 0.011* | |
O4号机组 | 0.1583 (3) | 0.5054 (3) | −0.07583 (19) | 0.0116 (5) | |
O5公司 | 0.3238 (5) | 0.4842 (6) | 0.2392 (2) | 0.0445 (10) | |
O31号机组 | 0.0697 (2) | 0.2436 (4) | 0.08605 (17) | 0.0131 (5) | |
O32号机组 | 0.0757 (2) | 0.7067 (4) | 0.10121 (16) | 0.0140 (5) | |
原子位移参数(2) 顶部 | U型11 | U型22 | U型33 | U型12 | U型13 | U型23 |
铜1 | 0.0076 (3) | 0.0091 (3) | 0.0111 (3) | −0.00098 (17) | 0.0012(2) | −0.00276 (16) |
铜21 | 0.0087 (3) | 0.0066 (3) | 0.0110 (3) | −0.00067(18) | −0.0023 (2) | −0.00043 (18) |
铜22 | 0.0095 (3) | 0.0067 (3) | 0.0121 (3) | 0.00068 (18) | −0.0037 (2) | −0.00037(18) |
第1版 | 0.0073 (3) | 0.0082 (3) | 0.0050 (3) | −0.00026 (17) | −0.0004 (2) | −0.00033 (16) |
O1公司 | 0.022 (2) | 0.0276 (17) | 0.0086 (16) | 0 | 0.0018 (14) | 0 |
氧气 | 0.0086 (12) | 0.0085 (11) | 0.0095 (11) | −0.0007 (7) | 0.0004 (9) | −0.0004 (7) |
O4号机组 | 0.0104 (13) | 0.0109 (12) | 0.0129 (12) | 0.0002 (7) | −0.0021 (10) | −0.0001 (7) |
O5公司 | 0.057 (3) | 0.061 (3) | 0.0148(16) | 0.0009 (16) | −0.0015 (16) | 0.0009 (12) |
O31号机组 | 0.0118 (13) | 0.0138 (12) | 0.0135 (12) | 0.0009(8) | 0.0002 (9) | −0.0025 (8) |
O32号机组 | 0.0134 (12) | 0.0138 (10) | 0.0142 (12) | −0.0016 (9) | −0.0015 (10) | 0.0008 (9) |
几何参数(λ,º) 顶部
Cu1-O2我 | 1.941 (3) | 铜21-Cu22iv(四) | 2.9354 |
Cu1-O2ii(ii) | 1.941 (3) | 铜21-Cu1不及物动词 | 3.0319 |
Cu1-O31 | 1.992 (2) | Cu22-O2 | 1.923 (2) |
Cu1-O31三 | 1.992 (2) | Cu22-O2vii(七) | 1.923 (2) |
Cu1-O32(铜-O32)iv(四) | 2.353 (2) | 铜22-O4vii(七) | 2.005 (2) |
Cu1-O32(铜-O32)v(v) | 2.353 (2) | 铜22-O4 | 2.005 (2) |
Cu1-Cu21 | 3.0319 | 铜22-Cu21viii(八) | 2.9354(1) |
Cu1-Cu21我 | 3.0319 | 铜22-Cu1viii(八) | 3.0319 |
Cu1-Cu22iv(四) | 3.0319 | 铜22-Cu1不及物动词 | 3.0319 |
Cu1-Cu22我 | 3.0319 | V1-O32型 | 1.651 (3) |
Cu21-O2 | 1.912 (2) | V1-O31型 | 1.702 (2) |
Cu21-O2ii(ii) | 1.912 (2) | V1-O4版本v(v) | 1.745 (3) |
铜21-O4ii(ii) | 2.050 (2) | V1-O1型 | 1.7776 (6) |
铜21-O4 | 2.050 (2) | O1-V1型九 | 1.7776 (6) |
铜21-O31 | 2.370 (3) | 氧-铜1不及物动词 | 1.941 (3) |
铜21-O31ii(ii) | 2.370 (3) | O4-V1型v(v) | 1.745 (3) |
铜21-Cu22 | 2.9354 | O32-Cu1型viii(八) | 2.353 (2) |
| | | |
氧气我-Cu1-O2ii(ii) | 180.00 (13) | O4号机组ii(ii)-铜21-Cu22iv(四) | 43.01(7) |
氧气我-Cu1-O31 | 91.12 (9) | O4-Cu21-Cu22iv(四) | 136.99 (7) |
氧气ii(ii)-Cu1-O31 | 88.88 (9) | O31-Cu21-Cu22型iv(四) | 89.09 (5) |
氧气我-铜1-O31三 | 88.88 (9) | O31号机组ii(ii)-铜21-Cu22iv(四) | 90.91 (5) |
氧气ii(ii)-Cu1-O31三 | 91.12 (9) | Cu22-Cu21-Cu22iv(四) | 180 |
O31-Cu1-O31号机组三 | 180.00 (12) | O2-Cu21-Cu1型不及物动词 | 38.44 (8) |
氧气我-Cu1-O32(铜-O32)iv(四) | 89.35 (9) | 氧气ii(ii)-铜21-Cu1不及物动词 | 141.56 (8) |
氧气ii(ii)-Cu1-O32(铜-O32)iv(四) | 90.65 (9) | O4号机组ii(ii)-铜21-Cu1不及物动词 | 88.83 (7) |
O31-Cu1-O32型iv(四) | 92.93 (10) | O4-Cu21-Cu1型不及物动词 | 91.17 (7) |
O31号机组三-铜一氧化二铜iv(四) | 87.07 (10) | O31-Cu21-Cu1号机组不及物动词 | 138.96 (6) |
氧气我-Cu1-O32(铜-O32)v(v) | 90.65 (9) | O31号机组ii(ii)-铜21-铜1不及物动词 | 41.04 (6) |
氧气ii(ii)-Cu1-O32(铜-O32)v(v) | 89.35 (9) | 铜22-Cu21-Cu1不及物动词 | 61.047 (1) |
O31-Cu1-O32型v(v) | 87.07 (10) | 铜22iv(四)-铜21-铜1不及物动词 | 118.953 (1) |
O31号机组三-Cu1-O32(铜-O32)v(v) | 92.93 (10) | O2-Cu21-Cu1型 | 141.56 (8) |
O32号机组iv(四)-Cu1-O32(铜-O32)v(v) | 180.00 (15) | 氧气ii(ii)-铜21-Cu1 | 38.44 (8) |
氧气我-Cu1-Cu21 | 142.24 (6) | O4号机组ii(ii)-铜21-Cu1 | 91.17 (7) |
氧气ii(ii)-Cu1-Cu21 | 37.76 (6) | O4-Cu21-Cu1型 | 88.83 (7) |
O31-Cu1-Cu21型 | 51.36 (7) | O31-Cu21-Cu1号机组 | 41.04 (6) |
O31号机组三-Cu1-Cu21 | 128.64(7) | O31号机组ii(ii)-铜21-Cu1 | 138.96 (6) |
O32号机组iv(四)-Cu1-Cu21 | 95.91 (6) | 铜22-Cu21-Cu1 | 118.953(1) |
O32号机组v(v)-Cu1-Cu21 | 84.09 (6) | 铜22iv(四)-铜21-Cu1 | 61.047 (1) |
氧气我-Cu1-Cu21我 | 37.76 (6) | 铜1不及物动词-铜21-Cu1 | 180 |
氧气ii(ii)-Cu1-Cu21我 | 142.24 (6) | O2-Cu22-O2vii(七) | 180 |
O31-Cu1-Cu21型我 | 128.64 (7) | O2-Cu22-O4型vii(七) | 96.12 (10) |
O31号机组三-Cu1-Cu21我 | 51.36 (7) | 氧气vii(七)-铜22-O4vii(七) | 83.88 (10) |
O32号机组iv(四)-Cu1-Cu21我 | 84.09 (6) | O2-Cu22-O4型 | 83.88 (10) |
O32号机组v(v)-Cu1-Cu21我 | 95.91 (6) | 氧气vii(七)-铜22-O4 | 96.12 (10) |
Cu21-Cu1-Cu21我 | 180 | O4号机组vii(七)-铜22-O4 | 180 |
氧气我-Cu1-Cu22iv(四) | 141.89 (6) | O2-铜22-铜21 | 39.91 (7) |
氧气ii(ii)-Cu1-Cu22iv(四) | 38.11 (6) | 氧气vii(七)-铜22-Cu21 | 140.09 (7) |
O31-Cu1-Cu22iv(四) | 94.04 (7) | O4号机组vii(七)-铜22-Cu21 | 135.77 (7) |
O31号机组三-Cu1-Cu22iv(四) | 85.96 (7) | O4-Cu22-Cu21 | 44.23 (7) |
O32号机组iv(四)-Cu1-Cu22iv(四) | 52.72(6) | O2-Cu22-Cu21viii(八) | 140.09 (7) |
O32号机组v(v)-Cu1-Cu22iv(四) | 127.28 (6) | 氧气vii(七)-铜22-Cu21viii(八) | 39.91 (7) |
Cu21-Cu1-Cu22iv(四) | 57.906 (2) | O4号机组vii(七)-铜22-Cu21viii(八) | 44.23 (7) |
铜21我-Cu1-Cu22iv(四) | 122.094 (2) | O4-Cu22-Cu21viii(八) | 135.77 (7) |
氧气我-Cu1-Cu22我 | 38.11 (6) | Cu21-Cu22-Cu21viii(八) | 180 |
氧气ii(ii)-Cu1-Cu22我 | 141.89 (6) | O2-Cu22-Cu1viii(八) | 141.48 (8) |
O31-Cu1-Cu22我 | 85.96 (7) | 氧气vii(七)-铜22-Cu1viii(八) | 38.52 (8) |
O31号机组三-Cu1-Cu22我 | 94.04 (7) | O4号机组vii(七)-铜22-铜1viii(八) | 92.06 (8) |
O32号机组iv(四)-Cu1-Cu22我 | 127.28 (6) | O4-Cu22-Cu1viii(八) | 87.94 (8) |
O32号机组v(v)-Cu1-Cu22我 | 52.72 (6) | Cu21-Cu22-Cu1viii(八) | 118.953(1) |
Cu21-Cu1-Cu22我 | 122.094 (2) | 铜21viii(八)-铜22-Cu1viii(八) | 61.047 (1) |
铜21我-Cu1-Cu22我 | 57.906 (2) | O2-Cu22-Cu1不及物动词 | 38.52 (8) |
铜22iv(四)-Cu1-Cu22我 | 180 | 氧气vii(七)-铜22-Cu1不及物动词 | 141.48 (8) |
O2-Cu21-O2ii(ii) | 180.00 (16) | O4号机组vii(七)-铜22-Cu1不及物动词 | 87.94 (8) |
O2-Cu21-O4型ii(ii) | 97.05 (10) | O4-Cu22-Cu1不及物动词 | 92.06 (8) |
氧气ii(ii)-铜21-O4ii(ii) | 82.95 (10) | Cu21-Cu22-Cu1不及物动词 | 61.047 (1) |
O2-Cu21-O4型 | 82.95 (10) | 铜21viii(八)-铜22-Cu1不及物动词 | 118.953 (1) |
氧气ii(ii)-铜21-O4 | 97.05 (10) | 铜1viii(八)-铜22-Cu1不及物动词 | 180 |
O4号机组ii(ii)-铜21-O4 | 180.00 (7) | O32-V1-O31型 | 108.91(14) |
O2-Cu21-O31型 | 100.73 (10) | O32-V1-O4型v(v) | 109.50 (11) |
氧气ii(ii)-铜21-O31 | 79.27 (10) | O31-V1-O4型v(v) | 110.12 (12) |
O4号机组ii(ii)-铜21-O31 | 94.38 (10) | O32-V1-O1型 | 108.96 (14) |
O4-铜21-O31 | 85.62 (10) | O31-V1-O1型 | 108.09 (14) |
O2-Cu21-O31型ii(ii) | 79.27 (10) | O4号机组v(v)-V1-O1型 | 111.22 (10) |
氧气ii(ii)-铜21-O31ii(ii) | 100.73 (10) | 第1版九-O1至V1 | 170.7 (3) |
O4号机组ii(ii)-铜21-O31ii(ii) | 85.62 (10) | Cu21-O2-Cu22 | 99.89 (12) |
O4-铜21-O31ii(ii) | 94.38 (10) | Cu21-O2-Cu1不及物动词 | 103.80 (11) |
O31-Cu21-O31号机组ii(ii) | 180.00 (11) | Cu22-O2-Cu1不及物动词 | 103.37 (11) |
O2-Cu21-Cu22 | 40.20(7) | 第1版v(v)-O4-铜22 | 125.49 (12) |
氧气ii(ii)-铜21-Cu22 | 139.80 (7) | 第1版v(v)-O4-铜21 | 130.96 (12) |
O4号机组ii(ii)-铜21-Cu22 | 136.99 (7) | Cu22-O4-Cu21 | 92.76 (11) |
O4-Cu21-Cu22 | 43.01 (7) | V1-O31-Cu1型 | 129.54 (15) |
O31-Cu21-Cu22型 | 90.91 (5) | V1-O31-Cu21型 | 125.56 (12) |
O31号机组ii(ii)-铜21-Cu22 | 89.09 (5) | Cu1-O31-Cu21 | 87.60 (9) |
O2-铜21-铜22iv(四) | 139.80 (7) | V1-O32-Cu1型viii(八) | 125.88 (13) |
氧气ii(ii)-铜21-Cu22iv(四) | 40.20 (7) | | |
对称码:(i)x个−1/2,年−1/2,z(z); (ii)−x个+1/2,−年+1/2,−z(z); (iii)−x个,−年,−z(z); (iv)x个,年−1,z(z); (v)−x个,−年+1,−z(z); (vi)x个+1/2,年+1/2,z(z); (vii)−x个+1/2,−年+3/2,−z(z); (viii)x个,年+1,z(z); (ix)−x个,年,−z(z)+1/2. |
实验细节
水晶数据 |
化学配方 | 铜三V(V)2O(运行)7(俄亥俄州)2·2小时2O(运行) |
M(M)对 | 474.55 |
晶体系统,空间组 | 单诊所,C类2/c(c) |
温度(K) | 293 |
一,b条,c(c)(Å) | 10.6118 (4), 5.8708 (2), 14.4181 (6) |
β(°) | 95.029 (1) |
V(V)(Å三) | 894.79 (6) |
Z轴 | 4 |
辐射类型 | 莫K(K)α |
µ(毫米−1) | 9.08 |
晶体尺寸(mm) | 0.11 × 0.06 × 0.02 |
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数据收集 |
衍射仪 | 布吕克顶CCD区域探测器 衍射仪 |
吸收校正 | 多重扫描 (SADABS公司; 布鲁克,2001年) |
T型最小值,T型最大值 | 0.689, 0.901 |
测量、独立和 观察到的[我>2个σ(我)]反射 | 8424, 1030, 954 |
R(右)整数 | 0.026 |
(罪θ/λ)最大值(Å−1) | 0.649 |
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精炼 |
R(右)[F类2>2个σ(F类2)],水风险(F类2),S公司 | 0.025, 0.085, 1.46 |
反射次数 | 1030 |
参数数量 | 79 |
氢原子处理 | 受约束的氢原子参数 |
Δρ最大值, Δρ最小值(eó)−三) | 0.79,−0.78 |
Cu-O键长度C类2/c(c)(本工程)和C类2/米(拉方丹等。,1990)伏硼铁矿结构 顶部C类2/c(c)(本工程) | | C类2/米(拉方丹等。1990年) | |
Cu1-O2我 | 1.941 (3) | Cu1-O2 | 1.906 (10) |
Cu1-O31 | 1.992 (2) | Cu1-O3 | 2.159 (7) |
Cu1-O32(铜-O32)ii(ii) | 2.353(2) | Cu2-O2 | 1.901 (6) |
Cu21-O2 | 1.912 (2) | Cu2-O3 | 2.380 (8) |
铜21-O31 | 2.370 (3) | Cu2-O4 | 2.049 (15) |
铜21-O4 | 2.050 (2) | | |
铜22-O22 | 1.923 (2) | | |
铜22-O32 | 2.467 (3) | | |
铜22-O4 | 2.005 (2) | | |
对称码:(i)-x+1/2,-y+1/2,-z,(ii)x,-y,z, |