ISSN:
1438-1168
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Geosciences
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Die synthetische Phase TlPbSbS3 ist ein seltenes Beispiel von einem Sulfosalz mit der statistischen Verteilung von TI, Pb und Sb in der Struktur. In der TlSbS2-PbS Phasensystem, ist TlPbSbS3 das Endmitglied der Mischkristallreihe, die sich im Richtung TlSbS2 ausstreckt. Weitere Ausdehnung der Mischkristallreihe in der Richtung SbS konnte nicht bewiesen werden. Die Hochtemperaturβ-TlPbSbS3 ist rhombisch und wird beim 620 K in die Tieftemperaturα Modifikation umgewandelt. Die Tieftemperaturphase ist mit der Röntgenpulverdiffraktion und Rietveld Methode strukturell untersucht worden. Die ist monoklin, mit den Gitterkonstanten: a = 4.1707(4) Å, b = 4.2856(4) Å, c = 12.157(1) Å,β = 105.49(1)°, Raumgruppe P21/c. Die statistische Verteilung von Kationen ist auch hier vorhanden. Die zwischenatomare Abstande (Tl, Pb, Sb)-S sind: 2.71, 2.72, 2.88, 3.14, 3.28, 3.51 (Å). Es besteht eine enge Verwandschaft zwischen den polymorphen Modifikationen von TlPbSbS3 und denα undβ Polymorphen von SnS, was die atomare Koordinationen und den generellen Strukturtypus betrifft, wobei ein ähnlicher Mechanismus der Phasenumwandlung für die beiden Fälle vermutet werden könnte. Die Differenzen in der Struktur und Symmetrie zwischen der Tieftemperaturmodifikationen von SnS und TlPbSbS3 sind wahrscheinlich durch die bedeutende Metall-Metall Wirkungen in der zweiten verursacht. Die Phase TlPbSbS3 ist ein “substitution-derivative” von der SnS Struktur, was durch die starke “lone-electron-pair” Aktivität von Kationen zu erklären ist. Die Ersetzung von Tl durch Ag und Sb durch Bi vermindert diese Aktivität und die entstandenen Strukturen sind in dem Fall dem PbS-Typus verwandt.
Notes:
Summary The synthetic TlPbSbS3 represents a rare example of a sulphosalt with statistical distribution of Tl, Pb and Sb in the structure. Within the TlSbS2-PbS system, TlPbSbS3 is the end member of the solid solution series with TlSbS2, but no solubility with PbS is detected. The high temperatureβ-TlPbSbS3 is orthorhombic and inverts at about 620 K to the low-temperatureα phase. The low-temperature modification of TlPbSbS3 was structurally investigated by X-ray powder diffraction and by the Rietveld analysis of the data. The structure is monoclinic, with a = 4.1707(4) Å, b = 4.2856(4) Å, c = 12.157(1) Å,β = 105.49(1)°, space group P21/c. Like in the high-temperature form, there is a cation disorder over the equivalent positions in the structure. The interatomic distances of (Tl, Ph, Sb) to S are 2.71, 2.72, 2.88, 3.15, 3.29, 3.51 (Å). There is a close similarity between the TlPbSbS3 polymorphs and theα andβ forms of SnS, as regards the atomic coordinations and the general structure types and the same type of phase transformation is supposed for both cases. The small differences in the structure type and symmetry, between the low temperature forms of SnS and TlPbSbS3, result probably from stronger metal-metal interactions in the latter. A substitution-derivative relation to SnS type is established owing to the strong structural effect of the lone electron pairs of Tl and Sb. The substitution of Ag for Tl and Bi for Sb in ABCS3 type compounds diminishes this effect and PbS type structures are produced.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01160151
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