Darstellung und Struktur von U2Ta6O19, einer neuen Verbindung mit „Jahnberg‐Struktur”︁, sowie Anmerkungen zu den ersten Oxidchloriden in den Systemen Th/Nb/O/Cl und Th/Zr(Hf)/Nb/O/Cl

2000 
U2Ta6O19 entstand uber chemischen Transport mit HCl (p (HCl, 298 K) = 1 atm; Quarzglasampulle) im Temperaturgefalle (T2  T1; 1000 °C  950 °C) in Form schwarzer hexagonaler Kristalle bei T1 ausgehend von einem Gemenge aus UO2, Ta2O5 und HfO2 (bzw. ZrO2) (1 : 2 : 2) als Ausgangsbodenkorper bei T2. Im Laufe der Strukturbestimmung wurde das beste Verfeinerungsergebnis in der Raumgruppe P63/mcm (Nr. 193) mit den Gitterkonstanten a = 6,26(2) A, c = 19,86(6) A erhalten. U2Ta6O19 ist isotyp zu Th2Ta6O19. In der Kristallstruktur ist jedes U-Atom in Form eines zweifach uberdachten trigonalen Antiprismas von acht O-Atomen, jedes Ta-Atom pentagonal-bipyramidal von sieben O-Atomen umgeben. Wie bei den von Jahnberg beschriebenen Strukturen sind beide Koordinationspolyeder fur sich in Schichten (U–O-Polyeder in o-, Ta–O-Polyeder in p-Schichten) so angeordnet, das sich die Schichtabfolge p-p-o in c-Richtung ergibt. Mit Hilfe des chemischen Transportes gelang es auch, die erste quaternare Verbindung Th12Nb16O63Cl2 und die ersten quinquinaren Verbindungen Th8M4Nb16O63Cl2 (M = Zr, Hf) der entsprechenden Systeme darzustellen. Alle drei Verbindungen sind zueinander isotyp. Synthesis and Crystal Structure of U2Ta6O19, a New Compound with “Jahnberg-Structure” and a Note to the First Oxide Chlorides in the Systems Th/Nb/O/Cl and Th/Zr(Hf)/Nb/O/Cl Black crystals of U2Ta6O19 with hexagonal shape were obtained (at T1) by chemical transport using HCl (p (HCl, 298 K) = 1 atm; silica tube) as transport agent in a temperature gradient (T2  T1; 1000 °C  950 °C) and using a mixture of UO2, Ta2O5, and HfO2 (or ZrO2) (1 : 2 : 2) as starting materials (at T2). For the structure determination the best result was achieved in space group P63/mcm (No. 193, a = 6.26(2) A, c = 19.86(6) A). U2Ta6O19 is isotypical to Th2Ta6O19. In the crystal structure each uranium atom is surrounded by oxygen atoms like a bi-capped trigonal antiprism and tantalum atoms like a pentagonal bipyramid (CN = 7). Like the “Jahnberg Structures” both coordination polyhedra arrange themselves in separate layers (U–O-polyhedra, in o-, Ta–O-polyhedra in p-layers) so that in the direction of the c-axis the sequence of layers is p-p-o. Using chemical transport it was possible to prepare the compounds Th12Nb16O63Cl2 and Th8M4Nb16O63Cl2 (M = Zr, Hf), which are the first quaternary and quinquinary examples in these systems. They crystallize isotypically.
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