Phase formation in the Ag2MoO4–Rb2MoO4–Hf(MoO4)2 system

Юнна Лудановна Тушинова; Баир Гармаевич Базаров; Евгений Викторович Ковтунец; Жибзема Гармаевна Базарова

doi:10.17308/kcmf.2021.23/3679

Юнна Лудановна Тушинова Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация; Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова, ул. Смолина, 24а, Улан-Удэ 670000, Республика Бурятия, Российская Федерация https://orcid.org/0000-0003-1032-8854
Баир Гармаевич Базаров Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация; Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова, ул. Смолина, 24а, Улан-Удэ 670000, Республика Бурятия, Российская Федерация https://orcid.org/0000-0003-1712-6964
Евгений Викторович Ковтунец Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация https://orcid.org/0000-0003-1301-1983
Жибзема Гармаевна Базарова Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация https://orcid.org/0000-0002-1231-0116

DOI: https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3679

Ключевые слова: фазовая диаграмма, триангуляция, твердофазный синтез, тройной молибдат, молибдат серебра, молибдат рубидия, молибдат гафния, рентгенофазовый анализ

Аннотация

Cистематические исследования субсолидусного строения тройных молибдатных систем позволяют расширить представительство тройных молибдатов. В настоящей работе впервые исследовано твердофазное взаимодействие в системе Ag₂MoO₄–Rb₂MoO₄–Hf(MoO₄)₂ методом рентгенофазового анализа.
Для определения квазибинарных разрезов использовали метод «пересекающихся разрезов». Выявлено образование новых фаз Rb5Ag_1/3Hf_5/3(MoO₄)₆ и Rb₃AgHf₂(MoO₄)₆. Определены их термические характеристики методом дифференциально-сканирующей калориметрии. Тройной молибдат Rb5Ag_1/3Hf_5/3(MoO₄)₆ кристаллизуется в тригональной сингонии c параметрами элементарной ячейки а = 10.7117(1), с = 38.5464(5) Å (пр. гр. R3с, Z = 6).
Систему Ag₂MoO₄–Rb₂MoO₄–Hf(MoO₄)₂ характеризует существование десяти квазибинарных сечений.
Полученные в настоящей работе экспериментальные данные дополняют информацию по фазовым равновесиям в конденсированных тройных системах, содержащих молибдаты четырехвалентного и двух различных одновалентных элементов. Таким образом, открываются возможности комбинирования составов тройных молибдатов за счет катионных замещений, что позволит управлять их свойствами.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Юнна Лудановна Тушинова, Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация; Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова, ул. Смолина, 24а, Улан-Удэ 670000, Республика Бурятия, Российская Федерация

к. х. н., н. с., лаборатории оксидных систем Байкальского института
природопользования СО РАН (БИП СО РАН), Улан-Удэ, Российская Федерация; e-mail: tushinova@binm.ru

Баир Гармаевич Базаров, Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация; Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова, ул. Смолина, 24а, Улан-Удэ 670000, Республика Бурятия, Российская Федерация

д. ф-м. н., в. н. с. лаборатории оксидных систем Байкальского института
природопользования СО РАН (БИП СО РАН), доцент
кафедры неорганической и органической химии,
Бурятский государственный университет им.
Д. Банзарова, Улан-Удэ, Российская Федерация;
e-mail: bazbg@rambler.ru

Евгений Викторович Ковтунец, Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация

аспирант, м. н. с.
лаборатории оксидных систем Байкальского института природопользования СО РАН (БИП СО
РАН), Улан-Удэ, Российская Федерация; e-mail: kovtunets@binm.ru

Жибзема Гармаевна Базарова, Байкальский институт природопользования СО РАН, ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ 670047, Республика Бурятия, Российская Федерация

Байкальского института природопользования СО РАН (БИП СО
РАН), Улан-Удэ, Российская Федерация; e-mail:
jbaz@binm.ru

Литература

Kozhevnikova N. M., Mokhosoev M. V. Trojnye molibdaty [Triple molybdates]. Ulan-Udje: Izdatel’stvo Burjatskogo gosuniversiteta Publ.; 2000. 298 p. (In Russ.)

Khaikina G. E., Solodovnikov S. F., Basovich O. M., Solodovnikova Z. A., Kadyrova Y. M., Savina A. A., Zolotova E. S., Yudin V. N., Spiridonova T. S. Triple molybdates one-, one - and three(two)valence metals. Chimica Techno Acta. 2015;(2)4: 356–372. https://doi.org/10.15826/chimtech.2015.2.4.032

Dridi W., Zid M. F. Crystal Structure of New One-Dimensional Triple Molybdate Na2K2Cu(MoO4)3. Journal of Structural Chemistry. 2018;59: 1128–1132. https://doi.org/10.1134/S0022476618050153

Bazarova J. G., Chimitova O. D., Grossman V. G., Bazarov B. G., Tushinova Yu. L. Regularities of trigonal triple molybdates formation M5LnHf(MoO4)6 in the systems M2MoO4–Ln2(MoO4)3–Hf(MoO4)2 (M=K, Tl, Rb; Ln=La–Lu). Uspehi sovremennogo estestvoznanija. 2016;10: 14–19. Available at:

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=27179218 (In Russ., abstract in Eng)

Spiridonova T. S., Savina A. A., Kadyrova Yu. M., Belykh E. P., Khaikina E. G. New compounds Li3Ba2Bi3(XO4)8 (X = Mo, W): synthesis and properties. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2021;23(1): 73–80. https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3306

Gulyaeva O. A., Solodovnikova Z. A., Solodovnikov S. F., Yudin V. N., Zolotova E. S., Komarov V. Yu. Subsolidus phase relations and structures of solid solutions in the systems K2MoO4–Na2MoO4–MMoO4 (M = Mn, Zn). Journal of Solid State Chemistry. 2019;272: 148–156. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2019.02.010

Vats B. G., Shafeeq M., Kesari S. Triple molybdates and tungstates scheelite structures: Effect of cations on structure, band-gap and photoluminescence properties. Journal of Alloys and Compounds. 2021;865: 158818. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.158818

Kozhevnikova N. M., Batueva S. Y. Erbium-doped upconversion phosphor in the Li2MoO4–BaMoO4–Y2(MoO4)3 system. Inorganic Materials. 2020;56(3): 286–291. https://doi.org/10.1134/S0020168520030085

Logvinova A. V., Bazarov B. G., Bazarova J. G. Obtaining iron (III) – containing triple molybdate K5FeZr(MoO4)6 by sol-gel technology. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2020;22(3): 353-359. https://doi.org/10.17308/kcmf.2020.22/2966

Spiridonova T. S., Savina A. A., Kadyrova Y. M., Khaikina E. G., Solodovnikov S. F., Solodovnikova Z. A., Yudin V. N., Stefanovich S. Y. New triple molybdate Rb2AgIn(MoO4)3: synthesis, framework crystal structure and ion-transport behaviour. Acta Crystallographica. Section C, Structural Chemistry. 2018;74(12): 1603–1609. https://doi.org/10.1107/s2053229618014717

Kotova I. Yu., Solodovnikov S. F., Solodovnikova Z. A., Belov D. A., Stefanovich S. Yu., Savina A. A., Khaikina E. G. New series of triple molybdates AgA3R(MoO4)5 (A=Mg, R=Cr, Fe; A=Mn, R=Al, Cr, Fe, Sc, In) with framework structures and mobile silver ion sublattices. Journal of Solid State Chemistry. 2016;238: 121–128. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2016.03.003

Bazarova J. G., Tushinova Yu. L., Grossman V. G., Bazarova Ts. T., Bazarov B. G., Kurbatov R. V. Phase relations in the Me2MoO4–In2(MoO4)3–Hf(MoO4)2, where Me=Li, K, Tl, Rb, Cs. Chimica Techno Acta. 2018;5(3): 126–131. https://doi.org/10.15826/chimtech.2018.5.3.01

Grossman V. G., Bazarova J. G., Bazarov B. G., Molokeev M. S. New triple molybdate K5ScHf(MoO4)6: synthesis, properties, structure and phase equilibria in the M2MoO4–Sc2(MoO4)3–Hf(MoO4)2 (M = Li, K) systems. Journal of Solid State Chemistry. 2020;283: 121143. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2019.121143

Tsyrenova G. D. , Solodovnikov S. F. , Popova N. N., Solodovnikova Z. A., Pavlova E. T., Naumov D. Yu., Lazoryak B. I. Phase equilibria in the Cs2MoO4–ZnMoO4–Zr(MoO4)2 system, Crystal structures and properties of new triple molybdates Cs2ZnZr(MoO4)4 and Cs2ZnZr2(MoO4)6. Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2015;81: 93–99.

https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2015.01.015

Dorzhieva S. G., Bazarov B. G., Bazarova J. G. New molybdates in the Rb2MoO4–MI 2MoO4–Zr(MoO4)2

(MI – Na, K) systems as promising ion-conducting materials. Letters on Materials. 2019;9(1): 17–21. https://doi.org/10.22226/2410-3535-2019-1-17-21

Balsanova L. V. Troinye molibdaty litiya, odnovalentnykh metallov i gafniya [Ternary molybdates of lithium, monovalent metals and hafnium], Cand. chem. sci. diss. Abstr. Irkutsk: Izdatel’stvo Buryatskogo gosuniversiteta; 2004. 23 p. Avalaible at: https://viewer.rusneb.ru/ru/rsl01002728973?page=1&rotate=0&theme=white (In Russ.)

Zaharov A. M. Diagrammy sostojanija dvojnyh i trojnyh system [State diagrams of double and triple systems]. Moscow: Metallurgija Publ.; 1978. 296 p. (InRuss.)

Bruker AXS TOPAS V4: General profile and structure analysis software for powder diffraction data. User’s Manual. Bruker AXS, Karlsruhe, Germany. 2008.

Kadyrova Yu. M., Solodovnikov S. F., Solodovnikova Z. A., Basovich O. M., Spiridonova T. S., Khajkina E. G. New silver-rubidium double molybdate. Vestnik Burjatskogo gosudarstvennogo universiteta. 2015;(3): 21–25. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23233676 (In Russ., abstract in Eng.)

Spiridonova T. S., Solodovnikov S. F., Kadyrova Yu. M., Solodovnikova Z. A., Savina A. A., Khaikina E. G. Double molybdates of silver and monovalent metals. Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2021;23(3): 421–431. https://doi.org/10.17308/kcmf.2021.23/3527

Bazarov B. G., Chimitova O. D., Klevtsova R. F., Tushinova Yu. L., Glinskaya L. A., Bazarova Zh. G. Crystal structure of a new ternary molybdate in the Rb2MoO4-Eu2(MoO4)3-Hf(MoO4)2 system. Journal of Structural Chemistry. 2008;49: 53–57. https://doi.org/10.1007/s10947-008-0008-5

Zolotova E. S., Sergey F. Solodovnikov S. F., Solodovnikova Z. A., Vasiliy N. Yudin V. N., Uvarov N. F., Sukhikh A. S. Selection of alkali polymolybdates as fluxes for crystallization of double molybdates of alkali metals, zirconium or hafnium, revisited crystal structures of K2Mo2O7, K2Mo3O10, Rb2Mo3O10 and ionicconductivity of A2Mo2O7 and A2Mo3O10 (A = K, Rb, Cs). Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2021;154: 110054. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2021.110054

Bazarova J. G., Tushinova Y. L., Bazarov B. G. Phase equilibria in systems Ag2MoO4–Ln2(MoO4)3–Hf(MoO4)2, Ln = Nd, Gd, Tb, Dy. BSU bulletin. Chemistry. Physics. 2018;(4): 8–12. https://doi.org/10.18101/2306-2363-2018-4-8-12 (In Russ., abstract in Eng.)

Solodovnikov S. F., Zolotova E. S., Balsanova L. V., Bazarov B. G., Bazarova Zh. G. Phase formation in the Rb2MoO4–Li2MoO4–Hf(MoO4)2 system and the crystal structure of Rb5(Li1/3Hf5/3)(MoO4)6. Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2003;48(7): 1084–1088. Available at: https://w w w.elibrar y.ru/item.asp?id=13434803

Klevtsova R. F., Bazarova Zh. G., Glinskaya L. A., Alekseev V. I., Arkhincheeva S. I., Bazarov B. G., Klevtsov P. V., Fedorov K. N. Sintez troinykh molibdatov kaliya, magniya, tsirkoniya i kristallicheskaya struktura [Synthesis of ternary molybdates of potassium, magnesium, zirconium and crystal structure K5(Mg0,5Zr1,5)(MoO4)6]. Journal of Structural Chemistry. 1994;35(3): 286. Available at: https://jsc.niic.nsc.ru/article/16603/ https://jsc.niic.nsc.ru/article/16603/ (In Russ.)