ПРАЦІ НАУКОВОГО ТОВАРИСТВА ім. ШЕВЧЕНКА

Хімічні науки

Архів / Том LX 2020

Мирослава ГОРЯЧА1,2, Галина НИЧИПОРУК1, Райнер ПЬОТТГЕН2, Василь ЗАРЕМБА1

1Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна

2Інститут неорганічної та аналітичної хімії, Університет Мюнстера, Корренштрассе, 30, D-48149 Мюнстер, Німеччина e-mail: goryacha_muroslava@ukr.net

DOI: https://doi.org/10.37827/ntsh.chem.2020.60.068

КРИСТАЛІЧНА СТРУКТУРА СПОЛУК YNi0.83Ga1.17 І YNiIn0.15Ga0.85

Кристалічну структуру сполук YNi0.83Ga1.17 (структурний тип KHg2, просторова група Imma, a = 0,43006(4), b = 0,69108(6), c = 0,73371(6) нм, R1 = 0,0315, wR2 = 0,0635) і YNiIn0.15Ga0.85 (структурний тип HoNiGa, просторова група Pnma, a = 0,69313(5), b = 0,43225(7), c = 0,74315(9) нм, R1 = 0,0777, wR2 = 0,0658) уточнено методом монокристала. Для отримання монокристалів зразки складу YNiGa та YNiIn0,2Ga0,8 синтезовано методом електродугової плавки, піддано спеціальній термічній обробці та досліджено рентгенівським методом (автодифрактометр Stoe IPDS II, MoKα-випромінювання). Якісний та кількісний склад досліджених монокристалів підтверджено результатами EDX аналізу (скануючий електронний мікроскоп Zeiss EVO MA10). Кристалічні структури сполук системи YNiIn1-xGax належать до класу сполук з тригонально-призматичною координацією атомів меншого розміру. У структурі сполуки YNiIn0,63Ga0,37 (структурний тип ZrNiAl) тригональні призми, утворені атомами ітрію і з’єднані спільними ребрами, утворюють ланцюги вздовж напрямку а. Формування двох подібних ланцюгів на різних висотах простежується в структурі сполуки YNiIn0,15Ga0,85 (структурний тип HoNiGa). У структурі сполуки YNi0,83Ga1,17 (структурний тип KHg2) тригональні призми, з’єднані спільною прямокутною гранню, утворюють ланцюги вздовж напрямку b. Атоми p-елементів (або атоми статистичної суміші) розташовані у вершинах одного з ребер тригональних призм, а решта вершин зайняті атомами ітрію у структурах сполук YNi0,83Ga1,17 і YNiIn0,15Ga0,85. Тоді як, у структурі сполуки YNiIn0,63Ga0,37 можна виділити два типи призм: одні утворені виключно атомами ітрію а інші – атомами р-елементів (або атомами статистичної суміші). Заміщення атомів d- або p-елементів атомами p-елементів у структурах цих сполук відбувається в положеннях, що утворюють тригональні призми.

Ключові слова: галій, індій, метод монокристала, кристалічна структура.

ЛІТЕРАТУРА:

    1. Chumalo N., Demchuk V., Nychyporuk G., Zaremba V. Investigation of the interaction of the components in R2T2In1-xMx (R = La, Ce; T = Ni, Cu; M = Al, Sn; 0 ≤ x ≤ 1) systems. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2010. Vol. 51(1). P. 24–30 (in Ukrainian).
    2. Dominyuk N., Nychyporuk G., Muts I., Pöttgen R., Zaremba V. Solubility of р-elements III and IV groups in the Gd2Cu2In compound. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2013. Vol. 54. P. 57–63 (in Ukrainian).
    3. Kharkhalis A., Horiacha M., Nychyporuk G., Bednarchuk O., Zaremba V. Investigation of interaction of the components in RECu2In1-xAlx (RE = Y, La, Gd) systems. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2014. Vol. 55(1). P. 54–62 (in Ukrainian).
    4. Horiacha M., Zinko L., Nychyporuk G., Serkiz R., Zaremba V. The GdTIn1-xMx (T = Ni, Cu; M = Al, Ga; 0<x<1) systems. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2017. Vol. 58(1). P. 77–85 (in Ukrainian).
    5. Horiacha M., Savchuk I., Nychyporuk G., Serkiz R., Zaremba V. YNiIn1-xMx (M=Al, Ga, Sb) systems. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2018. Vol. 59(1). P. 67–75 (in Ukrainian). (https://doi.org/10.30970/vch.5901.067).
    6. Horiacha M., Rinylo N., Nychyporuk G., Serkiz R., Pöttgen R., Zaremba V. The interaction of the components in YCuIn1-xMx (M=Al, Ga) systems. Ukr. Chem. Journal. 2018. Vol. 84(11). P. 31–37 (in Ukrainian).
    7. Zaremba N., Nychyporuk G., Schepilov Yu., Panakhyd O., Muts I., Hlukhyy V., Pavlyuk V. The CeNiIn1-xMx (M = Al, Ga) systems at 873 K. Ukr. Chem. Journal. 2018. Vol. 84(12). P. 76–84 (in Ukrainian).
    8. Zaremba N., Nychyporuk G., Schepilov Yu., Serkiz R., Hlukhyy V., Pavlyuk V. The interaction of the components in the CeNiIn1-xMx (M = Ge, Sb) systems. Visn. Lviv Univ. Series Chem. 2019. Vol. 60(1). P. 82–90 (in Ukrainian). (https://doi.org/10.30970/vch.6001.082).
    9. Klicpera M., Javorský P., Šantava E. Magnetic phase transitions in TbNi(Al,In) compounds. Acta Phys. Polonica A. 2010. Vol. 118(5). P. 881–883. (https://doi.org/10.12693/APhysPolA.118.881).
    10. Godnek Ł., Żukowski J., Bałanda M., Kaczorowski D., Szytuła A. Magnetism and electronic structures of hexagonal 1:1:1 rare earth-based intermetallic compounds. Materials Science-Poland. 2008. Vol. 26(4). P. 815–820.
    11. Gupta S., Suresh K. G. Review on magnetic and related properties of RTX compounds. J. Alloys Compd. 2015. Vol. 618. P. 562–606 (https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.08.079).
    12. Brtick E., De Boer F.R., Nozarh P., Sechovsky V., Havela L., Buschow K.H.J., Andreev A.V. Influence of Y, Fe and Co substitutions on electronic properties of UNiAl. Physica B. 1990. Vol. 163. P. 379–381. (https://doi.org/10.1016/0921-4526(90)90217-I).
    13. Rayaprol S., Heying B., Pöttgen R. The Solid Solution CeAuIn1–xMgx – Structure, Magnetic Properties and Specific Heat Data. Z. Naturforsch. 2006. Vol. 61B. P. 495–502. (https://doi.org/10.1515/znb-2006-0501).
    14. Ehlers G., Ahlert D., Ritter C., Miekeley W., Maletta H. Anomalous transition from antiferro-mag¬netic to ferromagnetic order in the pseudoternary series TbNi1-xCuxAl. Europhys. Lett. 1997. Vol. 37(4). P. 269–274 (https://doi.org/10.1209/epl/i1997-00142-5).
    15. Zarzycki A., Szytuła A. Magnetic properties of Tb1-xYxNiIn system. Acta Phys. Polonica A. 2012. Vol. 122(2). P. 382–383 (https://doi.org/10.12693/APhysPolA.122.382).
    16. Bałanda M., Penc B., Baran S. et al. Magnetic Properties of TbNi1–xAuxIn Compounds. Acta Phys. Polonica A. 2009. Vol. 115(1). P. 174–177 (https://doi.org/10.12693/APhysPolA.115.174).
    17. Dwight A.E., Mueller M.H., Conner R.A. Jr., Downey J.W., Knott H.W. Ternary compounds with the Fe2P-type structure. Trans. Metall. Soc. AIME. 1968. Vol. 242. P. 2075–2080.
    18. Yarmolyuk Y.P., Grin Y., Gladyshevskii E.I. The crystal structure of RGaNi compounds (R = Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y). Dopov. Akad. Nauk Ukr. RSR, Ser. A 1979. No 9. P. 771–775.
    19. Vasilechko L.O., Grin Yu., Fedorchuk A.O. New ternary gallides with the KHg2 and CaIn2 structures. Inorg. Mater. 1994. Vol. 30(11). P. 1409–1411. (in Russian).
    20. Ferro R., Marazza R., Rambaldi G. Equiatomic Ternary Phases in the Alloys of the Rare Earths with Indium and Nickel or Palladium. Z. Metallkd. 1974. Vol. 65. P. 37–39.
    21. Petříček V., Dušek M., Palatinus L. Crystallographic Computing System JANA 2006: General features. Z. Kristalogr. 2014. Vol. 229(5). P. 345–352 (https://doi.org//10.1515/zkri-2014–1737).
    22. Emsley J. The Elements: 2nd ed. Oxford: Clarendon Press, 1991. 251 p.
    23. Krypyakevych P.I. Structure types of the intermetallic compounds. M.: Nauka. 1977. 290 p. (in Russian).

Як цитувати:

Горяча М., Ничипорук Г., Пьоттген Р., Заремба В. КРИСТАЛІЧНА СТРУКТУРА СПОЛУК YNi0,83Ga1,17 І YNiIn0,15Ga0,85. Праці НТШ. Хім. наук. 2020 Т. LX. С. 68-74.

Завантажити файл