INTEQUI   20941
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN TECNOLOGIA QUIMICA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
ESTUDIO ESTRUCTURAL DE PEROVSKITAS DOBLES Sr2BMoO6 CON
Autor/es:
RUBÉN M. PINACCA, SEBASTIÁN A. LARRÉGOLA, JOSÉ C. PEDREGOSA
Reunión:
Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011
Resumen:
La introducción de cationes de tierras raras en los sitios octaédricos de estructuras
cristalinas tipo perovskita doble (A2BBO6) resulta una tarea compleja debido a sus
elevados radios catiónicos, lo cual genera grandes distorsiones estructurales, tendiendo a
la desestabilización de dicha estructura. En base a esto, la inclusión de este tipo de
cationes, aunque dificultosa, resulta una buena herramienta para obtener fases con
elevadas distorsiones estructurales. A su vez, la presencia de una alta diferencia entre los
radios de los cationes B y B genera ordenamientos a largo alcance entre estos. Ambos
fenómenos afectan las propiedades físicas desde el punto de vista estructural y se
diferencian notablemente de las correspondientes a compuestos desordenados o
levemente distorsionados.
Estas perovskitas dobles Sr2BMoO6 con B = Ho, Yb, Er fueron sintetizadas por reacción
al estado sólido entre carbonatos y óxidos de los metales involucrados. Con el objeto de
lograr la reducción del molibdeno desde el estado de oxidación VI a V, las síntesis fueron
realizadas en atmósfera reductora de H2/N2 (5%/95%) calcinando a diversas temperaturas
entre 600 y 1400 ºC. Con el fin de determinar las estructuras cristalinas de los productos
finales se realizaron experiencias de difracción de rayos X y Neutrones. A partir de
experimentos de espectroscopia FTIR se asignaron los modos vibracionales
antisimétricos n3 y n4 de los octaedros presentes en la red. Dichos valores se encuentran
muy cercanos entre si (n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)2BBO6) resulta una tarea compleja debido a sus
elevados radios catiónicos, lo cual genera grandes distorsiones estructurales, tendiendo a
la desestabilización de dicha estructura. En base a esto, la inclusión de este tipo de
cationes, aunque dificultosa, resulta una buena herramienta para obtener fases con
elevadas distorsiones estructurales. A su vez, la presencia de una alta diferencia entre los
radios de los cationes B y B genera ordenamientos a largo alcance entre estos. Ambos
fenómenos afectan las propiedades físicas desde el punto de vista estructural y se
diferencian notablemente de las correspondientes a compuestos desordenados o
levemente distorsionados.
Estas perovskitas dobles Sr2BMoO6 con B = Ho, Yb, Er fueron sintetizadas por reacción
al estado sólido entre carbonatos y óxidos de los metales involucrados. Con el objeto de
lograr la reducción del molibdeno desde el estado de oxidación VI a V, las síntesis fueron
realizadas en atmósfera reductora de H2/N2 (5%/95%) calcinando a diversas temperaturas
entre 600 y 1400 ºC. Con el fin de determinar las estructuras cristalinas de los productos
finales se realizaron experiencias de difracción de rayos X y Neutrones. A partir de
experimentos de espectroscopia FTIR se asignaron los modos vibracionales
antisimétricos n3 y n4 de los octaedros presentes en la red. Dichos valores se encuentran
muy cercanos entre si (n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)2BMoO6 con B = Ho, Yb, Er fueron sintetizadas por reacción
al estado sólido entre carbonatos y óxidos de los metales involucrados. Con el objeto de
lograr la reducción del molibdeno desde el estado de oxidación VI a V, las síntesis fueron
realizadas en atmósfera reductora de H2/N2 (5%/95%) calcinando a diversas temperaturas
entre 600 y 1400 ºC. Con el fin de determinar las estructuras cristalinas de los productos
finales se realizaron experiencias de difracción de rayos X y Neutrones. A partir de
experimentos de espectroscopia FTIR se asignaron los modos vibracionales
antisimétricos n3 y n4 de los octaedros presentes en la red. Dichos valores se encuentran
muy cercanos entre si (n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)2/N2 (5%/95%) calcinando a diversas temperaturas
entre 600 y 1400 ºC. Con el fin de determinar las estructuras cristalinas de los productos
finales se realizaron experiencias de difracción de rayos X y Neutrones. A partir de
experimentos de espectroscopia FTIR se asignaron los modos vibracionales
antisimétricos n3 y n4 de los octaedros presentes en la red. Dichos valores se encuentran
muy cercanos entre si (n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)n3 y n4 de los octaedros presentes en la red. Dichos valores se encuentran
muy cercanos entre si (n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)n4 = 340-360 cm-1 y n3 = 575-595 cm-1).
Los patrones de DRX fueron indexados en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)P21/n
(Z = 4) con parámetros de celda característicos de perovskitas dobles, mostrando una
evolución en el volumen de celda y en la distorsión monoclínica a medida que aumenta el
radio iónico del lantánido correspondiente. La difracción de neutrones permitió detectar
con mayor precisión las posiciones de oxígeno estableciendo fehacientemente la
magnitud de la distorsión monoclínica. Los parámetros de celda son para B = Ho: a =
5,7929(1) Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)Ǻ, b = 5,8217(1) Ǻ, c = 8,2042(2) Ǻ, b = 90,221(1)º ; para B = Yb: a = 5,7702(1)
Ǻ, b = 5,7815(1) Ǻ, c = 8,1622(2) Ǻ, b = 90,165(1)º; para B = Er: a = 5,7878(2) Ǻ, b =
5,8082(1) Ǻ, c = 8,1930(2) Ǻ, b = 90,201(1)º,
El comportamiento estructural resulta ligeramente diferente al reportado para fases
similares Ba2LnMoO6, las cuales presentan ordenamientos AFM debido a acoplamientos a
90º Mo-O-O-Mo con TN del orden de los 90 K [1], los cuales están ligados a distorsiones
tetragonales presentes en estas fases. Debido a la mayor distorsión de las fases aquí
reportadas son de esperar interacciones magnéticas similares para estas, lo que se
comprobará mediante la realización de DN secuencial hasta 5 K., b = 5,7815(1) Ǻ, c = 8,1622(2) Ǻ, b = 90,165(1)º; para B = Er: a = 5,7878(2) Ǻ, b =
5,8082(1) Ǻ, c = 8,1930(2) Ǻ, b = 90,201(1)º,
El comportamiento estructural resulta ligeramente diferente al reportado para fases
similares Ba2LnMoO6, las cuales presentan ordenamientos AFM debido a acoplamientos a
90º Mo-O-O-Mo con TN del orden de los 90 K [1], los cuales están ligados a distorsiones
tetragonales presentes en estas fases. Debido a la mayor distorsión de las fases aquí
reportadas son de esperar interacciones magnéticas similares para estas, lo que se
comprobará mediante la realización de DN secuencial hasta 5 K.Ǻ, c = 8,1930(2) Ǻ, b = 90,201(1)º,
El comportamiento estructural resulta ligeramente diferente al reportado para fases
similares Ba2LnMoO6, las cuales presentan ordenamientos AFM debido a acoplamientos a
90º Mo-O-O-Mo con TN del orden de los 90 K [1], los cuales están ligados a distorsiones
tetragonales presentes en estas fases. Debido a la mayor distorsión de las fases aquí
reportadas son de esperar interacciones magnéticas similares para estas, lo que se
comprobará mediante la realización de DN secuencial hasta 5 K.2LnMoO6, las cuales presentan ordenamientos AFM debido a acoplamientos a
90º Mo-O-O-Mo con TN del orden de los 90 K [1], los cuales están ligados a distorsiones
tetragonales presentes en estas fases. Debido a la mayor distorsión de las fases aquí
reportadas son de esperar interacciones magnéticas similares para estas, lo que se
comprobará mediante la realización de DN secuencial hasta 5 K.N del orden de los 90 K [1], los cuales están ligados a distorsiones
tetragonales presentes en estas fases. Debido a la mayor distorsión de las fases aquí
reportadas son de esperar interacciones magnéticas similares para estas, lo que se
comprobará mediante la realización de DN secuencial hasta 5 K.