ПОЛУЧЕНИЕ СУЛЬФИДОВ ЖЕЛЕЗА ПРИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ИЗ ГАЛОГЕНИДНЫХ РАСПЛАВОВ ПОД КОНТРОЛИРУЕМЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПАРОВ СЕРЫ

Аннотация

Разработан и применен способ управляемого синтеза однофазных монокристаллических образцов сульфидов железа с заданным фазовым и нестехиометрическим составом. Способ основан на перекристаллизации сульфидов железа из расплавов дигалогенидов железа (FeHal2, Hal = Cl, Br, I) при контролируемом давлении паров серы. Перекристаллизация сульфидов железа проводилась в закрытой системе в двухтемпературном варианте, при котором давление паров серы задавалось постоянной температурой холодной зоны, а температура горячей зоны с расплавом медленно снижалась. При использовании в качестве растворителя хлоридных и бромидных расплавов были выделены кристаллы пирита b-FeS2 при давлении паров серы от 0.42 до 9.4 атм. Параметр a кубической решетки пирита оказался равным 0.5412 – 0.5413 нм. При давлении, меньшем 0.25 атм, кристаллизовалась смесь пирита с тригональной фазой Fe1-xS. При использовании в качестве растворителя иодида железа (II) проходила реакция, в которой элементарная сера окисляла иодид-ион, что также приводило к образованию сульфидов железа. Предложен механизм кристаллизации сульфидов железа.