Das erste Hochdruck‐Chromoxonitridoborat CrB4O6N – ein unerwartetes Bindeglied zur Chemie der Nitridosilikate. (31st August 2021)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Fuchs, Birgit; Johrendt, Dirk; Bayarjargal, Lkhamsuren; Huppertz, Hubert
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 133:Number 40(2021)
• Page Start: 21972
• Page End: 21977
• Publication Date: 2021-08-31
• Subjects: elektronische Bandstruktur -- Hochdruckchemie -- Kristallstruktur -- Oxonitridoborat -- Vibrationsspektroskopie; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202110582
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: CrB4 O6 N kristallisiert in der nicht‐zentrosymmetrischen Raumgruppe P 63 mc (Nr. 186) mit den Gitterparametern a =5.1036(1), c =8.3519(3) Å und einem Volumen von 188, 40(1) Å 3 . Synthetisiert durch ein Hochdruck‐/Hochtemperaturexperiment bei 7 GPa und 1673 K, repräsentiert die Phase das erste Hochdruck‐Oxonitridoborat. Strukturell zeigen sich sternförmige Einheiten bestehend aus vier BO3 N‐Tetraedern, die in Analogie zu den homeotypen Nitridosilikaten MYbSi4 N7 (M=Sr, Ba, Eu) durch ein gemeinsames vierfach koordiniertes Stickstoffatom miteinander verknüpft sind. Diese Einheiten bilden ein Netzwerk aus, in dessen Kanälen die Cr 3+ ‐Ionen liegen. Im Gegensatz zu den trigonal‐planaren B(O/N)3 ‐Einheiten in allen anderen bekannten Oxonitridoboraten zeigt CrB4 O6 N erstmals tetraedrische Baueinheiten. Die strukturellen Zusammenhänge sowie die Ergebnisse der spektroskopischen Messungen und theoretischen Rechnungen am Chromoxonitridoborat werden im Folgenden erörtert. Abstract : Mittels eines Hochdruck‐/Hochtemperaturexperimentes war es möglich, das erste Oxonitridoborat CrB4 O6 N, das aus BO3 N‐Tetraedern aufgebaut ist und ein 3D‐Netzwerk ausbildet, zu erhalten. Im Gegensatz zu anderen Mitgliedern dieser Substanzklasse sind hierbei die Stickstoffatome zu vier Boratomen koordiniert. Homeotype können in den Nitridosilikaten M YbSi4 N7 ( M =Sr, Ba, Eu) gefunden werden, in welchen diese vierfach koordinierten Stickstoffatome erstmals entdeckt wurden.