The Crystal Structure of Ba3Cu2Al2F16: a Relative of Ba4Cu2Al3F21

Ba3Cu2Al2F16 is monoclinic: a = 7.334(1)A, b = 5.320(2)A, c = 16.022(1)A, β = 96.34(1)°, Z = 2. Its crystal structure was solved in the space group P21 (No. 4) from synchrotron X-ray single crystal data using 2685 unique reflections (2639 with Fo/σ(Fo) > 4). The final R factor is 0.044. The structure consists of a succession along the c-axis of the cell of three layers of two different kinds of sheets developing in the (a, b) plane. The first one, formulated [(AlF5)2]∞4— and hereafter named A, is built up from infinite cis-chains of aluminium-fluorine octahedra [AlF6], linked by two vertices and distanced by a. The second one, formulated [Cu2AlF11]∞4— and named B, is bidimensional. It is constituted of distorted copper-fluorine octahedra [CuF6], linked by edges, which form infinite chains interconnected by three vertices of isolated [AlF6] octahedra. The stacking sequence of the sheets is (A, B, B)∞. The barium ions, 12-coordinated, are inserted between the sheets. The crystal structure of Ba3Cu2Al2F16 is closely related to that of Ba4Cu2Al3F21. Only the proportion and the stacking sequence of the two kinds of sheets in the c-direction differ, according to two different compositions and two different symmetries. Die Kristallstruktur von Ba3Cu2Al2F16: ein Verwandte von Ba4Cu2Al3F21 Ba3Cu2Al2F16 kristallisiert monoklin mit den Gitterkonstanten: a = 7, 334(1)A, b = 5, 320(2)A, c = 16, 022(1)A, β = 96, 34(1)°, Z = 2. Die Kristallstruktur wurde an einem mit Synchrotronstrahlung untersuchten Einkristall in der Raumgruppe P21 (Nr. 4), mit 2685 unabhangigen Reflexen (2639 mit Fo/σ(Fo) > 4) bestimmt und bis zu einem Ubereinstimmungsindex von R = 0, 044 verfeinert. Die struktur ist langs der c-Achse aus drei Schichten aufgebaut, die sich in der (a, b)-Ebene erstrecken und von zweierlei Art sind. Die eine, mit der Zusammensetzung [(AlF5)2]∞4— und nachfolgend A genannt, besteht nur aus [AlF6]-Oktaedern, die langs [0 1 0] unendlich uber cis-Ecken zu Ketten verknupft sind, die den Abstand a voneinander haben. Die andere, mit der Zusammensetzung [Cu2AlF11]∞4— und B genannt, zeigt selbst zweidimensionale Verknupfung. Sie besteht aus verzerrten [CuF6]-Oktaedern, die uber Kanten zu Ketten verknupft sind, die ihrerseits uber drei meridionale Ecken dazwischen eingebetteter isolierter [AlF6]-Oktaedern auch untereinander verbunden sind. Die Stapelfolge der Schichten ist (A, B, B)∞. Zwischen den Schichten befinden sich die Bariumionen in 12er-Koordination. Die Stuktur von Ba3Cu2Al2F16 ist derjenigen von Ba4Cu2Al3F21 nahe verwandt. Beide unterscheiden sich nur durch das Zahlenverhaltnis und die Stapelfolge der Schichten, entsprechend dem Unterschied in Zusammensetzung und Symmetrie der beiden Verbindungen.