Langbeinites

Langbeiniter är en familj av kristallina ämnen baserade på strukturen av langbeinit med den allmänna formeln M 2 M' 2 (SO 4 ) 3 , där M är en stor envärd katjon (såsom kalium , rubidium , cesium eller ammonium) och M' är en liten tvåvärd katjon (till exempel magnesium , kalcium , mangan , järn , kobolt , nickel , koppar , zink eller kadmium ). Sulfatgruppen, SO 2− 4 , kan ersättas med andra tetraedriska anjoner med dubbel negativ laddning såsom tetrafluoroberylat ( BeF 2− 4 ), selenat ( SeO 2− 4 ), kromat ( CrO 2− 4 ), molybdat ( MoO ) . 2− 4 ), eller volframater . Fastän monofluorfosfater förutsägs, de har inte beskrivits. Genom att omfördela laddningar bildar andra anjoner med samma form, såsom fosfat , även langbeinitstrukturer. I dessa måste M'-atomen ha en större laddning för att balansera de extra tre negativa laddningarna.

Vid högre temperaturer är kristallstrukturen kubisk P2 1 3. Emellertid kan kristallstrukturen ändras till lägre symmetrier vid lägre temperaturer, till exempel P2 1 , P1 eller P2 1 2 1 2 1 . Vanligtvis ligger denna temperatur långt under rumstemperatur, men i några få fall måste ämnet värmas upp för att få den kubiska strukturen.

Kristallstruktur

Kristallstrukturerna hos langbeiniter består av ett nätverk av syrevertex-anslutna tetraedriska polyanjoner (som sulfat) och förvrängda metalljon-syreoktaedrar. Enhetscellen innehåller fyra formelenheter. I kubisk form är de tetraedriska anjonerna något roterade från huvudkristallaxlarna. När den kyls försvinner denna rotation och tetraedrarna riktas in, vilket resulterar i lägre energi såväl som lägre kristallsymmetri.

Exempel

Sulfater inkluderar ditalliumdikadmiumsulfat, Dirubidiumdikadmiumsulfatdikaliumdikadmiumsulfat, dithalliummangansulfat. dirubidiumdikalciumtrisulfat.

Selenater inkluderar diammoniumdimanganselenat. En diammoniumdikadmiumselenatlangbeinit kunde inte kristalliseras från vatten, men det finns ett trihydrat.

Kromatbaserade langbeiniter inkluderar dicesiumdimangankromat.

_ _ Molybdater Rb2Co2 ( MoO4 ) 3 inkluderar . Kaliummedlemmar saknas, liksom zink- och kopparinnehållande fasta ämnen, som alla kristalliserar i olika former. Mangan, magnesium, kadmium och vissa nickel-dubbelmolybdater finns som langbeiniter.

. A2B2 (WO4 ) 3 förutsägs existera av formen i langbeinitformen

tetrafluorberyllat K 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 är dikaliumdimangantetrafluorberyllat ( ). Andra Rb2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; tetrafluorberyllater innefatta kan : _ _ _ Tl2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; Tl 2 Mn 2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Ca2 ( BeF4 ) 3 ; Rb _ _ 2Ca2 ( BeF4 ) 3 ; RbCsMnCd( BeF4 ) 3 ; _ Cs2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsCd2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Cd2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Cd2 ( BeF4 ) 3 ; ( NH4 ) 2Cd _ 2 ( BeF4 ) 3 ; KRbMnCd( BeF4 ) 3 ; _ K2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ Rb2MnCd ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Cd2 ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsCo2 ( BeF4 ) 3 ; ( NH4 ) 2Co2 ( BeF 4 _ ) 3 ; _ _ _ K2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Rb2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Tl2Co2 ( BeF4 ) 3 ; _ RbCsMn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ Cs2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; RbCsZn 2 (BeF 4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Mn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ ( NH4 ) 2Zn2 ( BeF4 ) 3 ; KRbMg 2 (BeF 4 ) 3 ; _ _ _ K2Mg2 ( BeF4 ) 3 ; _ KRbMn2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ K2Ni2 ( BeF4 ) 3 ; _ _ _ K2Zn2 ( BeF4 ) 3 .

De fosfatinnehållande langbeiniterna hittades 1972 med upptäckten av KTi 2 (PO 4 ) 3 , och sedan dess har ytterligare några fosfater som även innehåller titan hittats som Na 2 FeTi(PO 4 ) 3 och Na 2 CrTi(PO 4 ) 3 . Genom att ersätta metaller i . A2MTi (PO4 ) 3 , A från (K, Rb, Cs) och M från (Cr, Fe , V), framställs andra langbeiniter NASICON _ -typ struktur konkurrerar om dessa typer av fosfater, så alla möjligheter är inte langbeiniter. Andra fosfatbaserade ämnen inkluderar K 2 YTi(PO 4 ) 3 , K 2 ErTi(PO 4 ) 3 , K 2 YbTi(PO 4 ) 3 , K 2 CrTi(PO 4 ) 3 , K 2 AlSn(PO 4 ) 3 , KRbYbTi(PO 4 ) 3 . Natriumbariumdijärntris-(fosfat) ( NaBaFe 2 (PO 4 ) 3 ) är ytterligare en variant med samma struktur men olika laddade joner. De flesta fosfater av denna typ av formel bildar inte langbeiniter, utan kristalliserar istället i NASICON-strukturen med arketyp Na 3 Zr 2 (PO 4 ) (SiO 4 ) 2 .

En langbeinit med arsenat är känd för att existera med hjälp av K 2 ScSn(AsO 4 ) 3 .

Egenskaper

Fysikaliska egenskaper

Langbeinitkristaller kan uppvisa ferroelektriska eller ferroelastiska egenskaper. Diammoniumdikadmiumsulfat identifierat av Jona och Pepinsky med en enhetscellstorlek på 10,35 Å blir ferroelektriskt när temperaturen sjunker under 95 K. Fasövergångstemperaturen är inte fixerad och kan variera beroende på kristallen eller historiken av temperaturförändringar. Så till exempel kan fasövergången i diammoniumdikadmiumsulfat ske mellan 89 och 95 K. Under tryck ökar den högsta fasövergångstemperaturen. ∂T/∂P = 0,0035 grader/bar. Vid 824 bar finns en trippelpunkt med ytterligare en övergång som divergerar vid en lutning på ∂T/∂P = 0,103 grader/bar. För dikaliumdimangansulfat gör trycket att övergången stiger med en hastighet av 6,86 °C/kbar. Övergångens latenta värme är 456 cal/mol.

Dithalliumdikadmiumsulfat visade sig vara ferroelektriskt 1972.

Dikaliumdikadmiumsulfat är termoluminescerande med starkare ljuseffekter vid 350 och 475 K. Denna ljuseffekt kan ökas fyrtio gånger med en spårmängd samarium. Dikaliumdimagnesiumsulfat dopat med dysprosium utvecklar termoluminescens och mekanoluminescens efter att ha bestrålats med gammastrålar. Eftersom gammastrålar förekommer naturligt kan denna strålningsinducerade termoluminescens användas för att datera evaporiter där langbeinit kan vara en beståndsdel.

Vid högre temperaturer antar kristallerna kubisk form , medan de vid de lägsta temperaturerna kan omvandlas till en ortorombisk kristallgrupp . För vissa typer finns det ytterligare två faser, och när kristallen kyls går den från kubisk, till monoklinisk , till triklinisk till ortorombisk. Denna förändring till högre symmetri vid kylning är mycket ovanlig i fasta ämnen. För vissa langbeiniter är bara kubisk form känd, men det kan bero på att den inte har studerats vid tillräckligt låga temperaturer ännu. De som har tre fasövergångar går igenom dessa kristallografiska punktgrupper : P2 1 3 – P2 1 – P1 – P2 1 2 1 2 1 , medan enfasändringskristallerna endast har P2 1 3 – P2 1 2 1 2 1 .

K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 har en övergångstemperatur över rumstemperatur, så att den är ferroelektrisk i standardförhållanden. Den ortorombiska cellstorleken är a=10,2082 Å, b=10,2837 Å, c=10,1661 Å.

Där kristallerna byter fas finns det en diskontinuitet i värmekapaciteten. Övergångarna kan visa termisk hysteres.

Olika katjoner kan ersättas så att till exempel K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 och Tl 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 kan bilda fasta lösningar för alla förhållanden av tallium och kalium. Egenskaper såsom fasövergångstemperatur och enhetscellstorlekar varierar jämnt med sammansättningen.

Langbeiniter som innehåller övergångsmetaller kan färgas. Till exempel visar koboltlangbeinit en bred absorption runt 555 nm på grund av den elektroniska övergången av kobolt 4 T 1g (F) 4 T 1g (P).

Bildningsentalpin (ΔfHm) för fast (NH 4 ) 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 vid 298,2 K är −3 031 ,74 ± 0,08 kJ/mol , och för K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 är den − 3 305 ,52 ± 0,17 kJ/mol .

Sulfater

Egenskaper av langbeiniter med sulfatanjoner
Formel Vikt (g/mol) Kommentar / Symmetrier Övergångstemperatur (K) Densitet Cellstorlek (Å) Brytningsindex
1 2 3
Na 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 382,78 3 faser, 1–2,>3 250 350 575
K 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 414,99 4 faser Langbeinite 51 54,9 63,8 2,832 9,9211 1,536
Rb 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 507,73 gjord 3,367 10,0051 1,556
Cs2Mg2 ( SO4 ) 3 _ _ _ 602,61 ingen förening
( NH4 ) 2Mg2 ( SO4 ) 3 _ _ 372,87 Efremovite 241 220 2,49 9,979
Tl 2 Mg 2 (SO 4 ) 3 745,56 ≥3 fas 227,8 330,8
K 2 CaMg(SO 4 ) 3 430,77 gjord 2,723 10,1662 1,525
K 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 446,54 4 faser kalciolangbeinit 457 2,69 2,683 10,429Å a=10,334 b=10,501 c=10,186 Na=1,522 Np=1,526 Ny=1,527
Rb 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 539,28 2 faser 183 3,034 10,5687 1,520
Cs 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 634,15 3,417 10,7213 1,549
Tl 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 ingen förening
(NH 4 ) 2 Ca 2 (SO 4 ) 3 404,42 gjord 158 2,297 10,5360 1,532
(NH 4 ) 2 V 2 (SO 4 ) 3 färg klar grön 2,76 10,089
K 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 476,26

manganolangbeinite 2 faser ljusrosa
191 3.02

10,014 (ortorombisk) a=10,081, b=10,108, c=10,048 Å
1,576
Rb 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 569 gjord 3,546 10,2147 1,590
Cs 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 663,87 förutspått
(NH 4 ) 2 Mn 2 (SO 4 ) 2 434,14 gjord 2,72 10.1908
Tl 2 Mn 2 (SO 4 ) 3 806,83 gjord 5,015 10,2236 1,722
K 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 478,07 gjord ?130
Rb 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 förutspått
Tl 2 Fe 2 (SO 4 ) 3 808,64 existerar
( NH4 ) 2Fe2 ( SO4 ) 3 _ _ 435,95 mineral Ferroefremovite 2,84 10,068 1,574
K 2 Co 2 (SO 4 ) 3 484,25
2 faser mörklila
126 3,280 9,9313 1,608
Rb 2 Co 2 (SO 4 ) 3 576,99 gjord 3,807 10.0204 1,602
Cs 2 Co 2 (SO 4 ) 3 671,87
(NH 4 ) 2 Co 2 (SO 4 ) 3 442,13 gjord 2,94 9,997
Tl 2 Co 2 (SO 4 ) 3 813,82 gjord 5,361 10,0312 1,775
K 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 483,77 gjort ljust gröngult 3,369 9,8436 1,620
Rb 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 576,51 gjord 3,921 9,9217 1,636
Cs 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 671,39 förutspått
( NH4 ) 2Ni2 ( SO4 ) 3 _ _ 441,65 gjord 160 3.02 9,904
Tl 2 Ni 2 (SO 4 ) 3 814,34 förutspått
Rb2Cu2 ( S04 ) 3 _ _ _ förutspått
Cs2Cu2 ( S04 ) 3 _ _ _ förutse inte
Tl2Cu2 ( S04 ) 3 _ _ _ förutspått
K 2 Zn 2 (SO 4 ) 3 497,1 4 faser 75 138 3,376 9,9247 1,592
Rb2Zn2 ( S04 ) 3 _ _ _ förutspått
Cs 2 Zn 2 (S 04 ) 3 förutse inte
Tl2Zn2 ( S04 ) 3 _ _ _ förutspått
K 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 591,21 2 faser 432 2,615 3,677 a=10,212 b=10,280 c=10,171 Na=1,588 Ny=1,592
Rb 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 683,95 4 faser 66 103 129 4,060 10,3810 1,590
( NH4 ) 2Cd2 ( SO4 ) 3 _ _ 549,09 4 faser 95 3,288 10,3511
Tl 2 Cd 2 (SO 4 ) 3 921,78 4 faser 92 120 132 5,467 10,3841 1,730

Fluoroberyllater

Egenskaper hos langbeiniter med fluorberyllat ( BeF 2− 4 ) anjon
Formel Vikt (g/mol) Cellstorlek (Å) Volym Densitet Kommentar
K 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 4 fasövergång vid 213
K 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9,875 962,8 1,59
( NH4 ) 2Mg2 ( BeF4 ) 3 _ _ 9,968 1,37
KRbMg 2 (BeF 4 ) 3 9,933 1,72
Rb 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9,971 1,91
Tl 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 9,997 2,85
K 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9,888 1,86
Rb 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9,974 2.19
Tl 2 Ni 2 (BeF 4 ) 3 9,993 3.13
K 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 9,963 988 1,82
(NH 4 ) 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 10,052 1,61
Rb 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 10,061 2.14
Tl 2 Co 2 (BeF 4 ) 3 10,078 3.05
RbCsCo 2 (BeF 4 ) 3 10,115 2.28
K 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 9,932 1,89
( NH4 ) Zn2 ( BeF4 ) 3 10,036 1,67
Rb 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 10,035 2.20
Tl 2 Zn 2 (BeF 4 ) 3 10,060 3.14
RbCsZn 2 (BeF 4 ) 3 10,102 2,36
K 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10,102 1,72
KRbMn 2 (BeF 4 ) 3 10,187 1,82
(NH 4 ) 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10,217 1,50
Rb 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10,243 2.00
Tl 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10,255 2,87
RbCsMn 2 (BeF 4 ) 3 10,327 2.12
Cs 2 Mn 2 (BeF 4 ) 3 10,376 2.26
K 2 MnCd(BeF 4 ) 3 10,133 1,92
KRbMnCd(BeF 4 ) 3 10,220 2.04
Rb2MnCd ( BeF4 ) 3 _ 10,133 1,92
RbCsMnCd(BeF 4 ) 3 10,380 2.28
Cs 2 MnCd(BeF 4 ) 3 10,451 2,41
( NH4 ) 2Cd2 ( BeF4 ) 3 _ _ 10,342 1,87
Rb 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10,385 2,32
Tl 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10,402 3.16
RbCsCd2 ( BeF4 ) 3 _ 10,474 2,43
Cs 2 Cd 2 (BeF 4 ) 3 10,558 2,53
RbCsCdCa(BeF 4 ) 3 10,501 2.15
Rb 2 Ca 2 (BeF 4 ) 3 10,480 1,74
RbCsCa 2 (BeF 4 ) 3 10,583 1,86
Cs 2 Ca 2 (BeF 4 ) 3 10,672 1,98
Cs 2 Mg 2 (BeF 4 ) 3 existerar inte

Fosfater

Egenskaper hos langbeiniter med fosfat ( PO 2− 4 ) anjon
Formel Vikt (g/mol) Cellstorlek (Å) Densitet Kommentar ref
LiCs 2 Y 2 (PO 4 ) 3 735,48 10,5945 4,108
LiRb2Y2 ( PO4 ) 3 _ _ _ icke-linjär optisk
K 2 YTi(PO 4 ) 3 578,25 10,1053 3,192
K 2 ErTi(PO 4 ) 3 584,03 10,094 3,722
K 2 YbTi(PO 4 ) 3 499,89 10,1318 3,772
K 2 CrTi(PO 4 ) 3 462,98 9,8001 3,267
(NH 4 ) (H 3 O) Ti III Ti IV ( PO 4 ) 3 417,71 9,9384
K 2 Ti 2 (PO 4 ) 3 458,84 9,8688 Även K 2-x ; mörkblå
Rb2Ti2 ( PO4 ) 3 _ _ _ 551,58 9,9115
Tl 2 Ti 2 (PO 4 ) 3 789,41 9,9386
Na 2 FeTi(PO 4 ) 3 9,837
Na2CrTi ( PO4 ) 3 _ 9,775
K 2 Mn 0,5 Ti 1,5 (PO 4 ) 3 9,903 3,162 mörkbrun
K 2 Co 0,5 Ti 1,5 (PO 4 ) 3 9,844 3,233 mörkbrun
Rb 4 NiTi 3 (PO 4 ) 6 1113,99÷2 9,9386
K 2 AlTi(PO 4 ) 3 437,96 9,7641 3,125 färglös
K 2 TiYb(PO 4 ) 3
Li 2 Zr 2 (PO 4 ) 3 481,24
K2 (Ce, ..., Lu)Zr ( PO4 ) 3 594.45...629.3 10,29668
Rb2FeZr ( PO4 ) 3 _ 602,92 10,1199
K2FeZr ( PO4 ) 3 _ 510,18 10,0554 mörkgrå Notera Na 2 FeZr(PO 4 ) 3 är inte en langbeinit.
K 2 YZr(PO 4 ) 3 543,24 10,3346 slumpmässiga Y och Zr
K 2 GdZr(PO 4 ) 3 611,58 10,3457 slumpmässiga Gd och Zr
K 2 YHf(PO 4 ) 3 630,51 10,3075 3,824
Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 684,87 10.1993
K 2 BiHf(PO 4 ) 3 750,58
Li ( H2O ) 2Zr2 ( PO4 ) 3 _ 510,33 10,2417
K2AlSn ( PO4 ) 3 _ 508,78 9,798
K2CrSn ( PO4 ) 3 _ 9.8741 [ citat behövs ]
K 2 InSn(PO 4 ) 3 10.0460 [ citat behövs ]
K 2 FeSn(PO 4 ) 3 9.921 [ citat behövs ]
K 2 YbSn(PO 4 ) 3 10.150 [ citat behövs ]
K 4 Al 3 Ta(PO 4 ) 6 988,11 9,7262
K 4 Cr 3 Ta(PO 4 ) 6 1063,16 9,8315
K 4 Fe 3 Ta(PO 4 ) 6 1074,70 9,9092
K 4 Tb 3 Ta(PO 4 ) 6 10,3262
K 4 Ga 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Gd 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Dy 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Ho 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Er 3 Ta(PO 4 ) 6
K4Yb3Ta ( PO4 ) 6Rb4Ga _ _ _
_ _ _ 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Gd 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Dy 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Ho 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Er 3 Ta(PO 4 ) 6
Rb 4 Yb 3 Ta(PO 4 ) 6
K 4 Fe 3 Nb(PO 4 ) 6 986,66 9,9092
KBaEr 2 (PO 4 ) 3 795,857
RbBaEr 2 (PO 4 ) 3 842.227
CsBaEr 2 (PO 4 ) 3 889,665
(Rb,Cs) 2 (Pr,Er)Zr( PO4 ) 3
KCsFeZrP 3 O 12 603,99 10,103
CaFe 3 O(PO 4 ) 3 508,53
SrFe3O ( PO4 ) 3 _ 556,1
PbFe3O ( PO4 ) 3 _ 675,6
KSrFe 2 (PO 4 ) 3 523,32 9,809 3,68 gulaktig
Pb 1,5 V IV 2 (PO 4 ) 3 697,6 9,7818 4,912
K 2 TiV(PO 4 ) 3 9,855 grön
BaTiV(PO 4 ) 3 9,922 3,54 vid hög temperatur > 950 °C mörkgrå
KBaV 2 (PO 4 ) 3 9,873 gröngul
Ba 1,5 V 2 (PO 4 ) 3 9,884 grå
Ba 1,5 Fe 3+ 2 (PO 4 ) 3 602,59
KSrSc 2 (PO 4 ) 3 501,54
Rb 0,743 K 0,845 Co 0,293 Ti 1,707 (PO 4 ) 3 9,8527
K 2 BiZr(PO 4 ) 6 663,32 10,3036
KBaSc 2 (PO 4 ) 3 503,25
KBaIn 2 (PO 4 ) 3
KBaRZrP 2 SiO 12 R = La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Y
KBaYSnP 2 SiO 12 666,07
KBaFe 2 (PO 4 ) 3 525,03 9,8732 (vid 4 K)
KBaCr 2 (PO 4 ) 3 517,33 9,7890
Rb 2 FeTi(PO 4 ) 3 511,56 9,8892 struktur Na2FeTi (PO4 ) 3 har NZP-
KBaMgTi(PO 4 ) 3 485,51 9,914 KSrMgTi kristalliserar i kosnaritform
KPbMgTi(PO 4 ) 3 555,39 9,8540 KSrMgTi i kosnarisk form
RbBaMgTi(PO 4 ) 3 9,954 531,88 CsBa bildas inte
RbPbMgTi(PO 4 ) 3 601,76 9,9090 CsPb bildas inte
KSrMgZr(PO 4 ) 3 479,16 10,165
KPbMgZr(PO 4 ) 3 598,74 10.111
KBaMgZr(PO 4 ) 3 528,87 10,106
RbSrMgZr(PO 4 ) 3 525,53 10,218
RbPbMgZr(PO 4 ) 3 645,11 10,178
RbBaMgZr(PO 4 ) 3 575,24 10,178
CsSrMgZr(PO 4 ) 3 572,97 10,561 över 1250 °C bildar kosnaritfas
Ba 3 In 4 (PO 4 ) 6 10,1129
Ba 3 V 4 (PO 4 ) 6 1185,58 9,8825 4.08 gulgrön
KPbCr2 ( PO4 ) 3 _ 9,7332
KPbFe 2 (PO 4 ) 3 9,8325 beige
K 4 NiHf 3 (PO 4 ) 6 660.192 (hälften) 10.12201 4,228 gul

Fosfatsilikater

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet kommentar ref
K 2 Sn 2 (PO 4 ) 2 SiO 4 Stabil till 650 °C
K 2 Zr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4 Stabil till 1000 °C
Cs 2 Zr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4
CsKZr 2 (PO 4 ) 2 SiO 4
KBaZrY(PO ) 2 SiO 4 KBaZrLa
4 ( PO KBaZrSm ) SiO 4
(PO ) 2 SiO 4 KBaZrNd
4 4 ) 2 SiO 4
KBaZrEu(PO 4 ) 2 SiO 4


Blandade anjonfosfater

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet kommentar ref
( K2MgTi ( SO4 ( PO4 ) 2K2Fe2
2K2Sc2 ( Mo4 ) ( PO4 W4 PO4 ) 2K2Sc2
) PO4 ) ) ( ( Mo4 ) ( )
_ _ _ _ _ _ _ _ _ 2

Vanadates

Ortovanadaterna har fyra formler per cell, med en något förvrängd cell som har ortorombisk symmetri.

formelns vikt kommentar Celldimensioner Å Volym densitet refraktiv
Formel g/mol symmetrier a b c index
LiBaCr 2 (VO 4 ) 3 593,08 Ortorhombisk 9,98 10,52 9,51 998 4.02
NaBaCr 2 (VO 4 ) 3 609,13 Ortorhombisk 9,99 10,52 9,53 1002 4.09
AgBaCr 2 (VO 4 ) 3 694,00 Ortorhombisk 10.02 10,53 9,53 1005 4,62

Arsenater

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet
K 2 ScSn(AsO 4 ) 3 658,62 10,3927
Zr2NH4 ( AsO4 ) 3 · H2O _ _ _ _ 632.558 10,532 3,379

Selenates

Langbeinitstrukturerade dubbla selenater är svåra att göra, kanske för att selenatjoner arrangerade runt dikationen lämnar utrymme för vatten, så hydrater kristalliserar från dubbla selenatlösningar. Till exempel, när ammoniakselenat och kadmiumselenatlösning kristalliseras bildar det diammoniumdikadmiumselenattrihydrat: (NH 4 ) 2 Cd 2 (SeO 4 ) 3 · 3H 2 O och vid upphettning förlorar det både vatten och ammoniak för att bilda ett pyroselenat snarare än en langbeinit.

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet notera
(NH 4 ) 2 Mn 2 (SeO 4 ) 3 574,83 10,53 3,26 bildar kontinuerliga serier med SO 4 också

Molybdater

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet
Cs 2 Cd 2 (MoO 4 ) 3 970,5 11,239
Rb 2 Co 2 (MoO 4 ) 3 768,7
Cs 2 Co 2 (MoO 4 ) 3
Cs 2 Ni 2 (MoO 4 ) 3 863,01 10,7538
(H 3 O) 2 Mn 2 (MoO 4 ) 3 627,75 10,8713
K 2 Mn 2 (MoO 4 ) 3

Tungstater

ämne formelns vikt enhet cellkant Å densitet
Rb2Mg2 ( WO4 ) 3 _ _ _ 963,06 10,766
Cs2Mg2 ( WO4 ) 3 _ _ _ 1057,93 10,878

Förberedelse

Diammoniumdikadmiumsulfat kan framställas genom att indunsta en lösning av ammoniumsulfat och kadmiumsulfat . Dithalliumdikadmiumsulfat kan framställas genom att indunsta en vattenlösning vid 85 °C. Andra ämnen kan bildas under kristallisation från vatten såsom Tuttons salter eller konkurrerande föreningar som Rb 2 Cd 3 (SO 4 ) 4 · 5H 2 O .

Kalium- och ammoniumnickellangbeinit kan framställas av nickelsulfat och de andra sulfaterna genom att indunsta en vattenlösning vid 85 °C.

Dikaliumdizinksulfat kan formas till stora kristaller genom att smälta zinksulfat och kaliumsulfat tillsammans vid 753 K. En kristall kan långsamt dras ut ur smältan från en roterande degel med cirka 1,2 mm varje timme.

Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 kan framställas genom att värma HfCl 4 , Li 2 B 4 O 7 , H 3 PO 4 , vatten och saltsyra till 180 °C i åtta dagar under tryck. Li(H 2 O) 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 omvandlas till Li 2 Hf 2 (PO 4 ) 3 vid upphettning till 200 °C.

Sol-gel-metoden ger en gel från en lösningsblandning, som sedan värms upp. i Rb2FeZr (PO4) 3 kan framställas genom att och blanda H3P04 lösningar av FeCl3 , . RbCl , ZrOCl2 droppa Den framställda gelén torkades ut vid 95°C och gräddades sedan vid olika temperaturer från 400 till 1100°C.

Langbeinites kristaller kan tillverkas med Bridgman-tekniken, Czochralski-processen eller fluxtekniken.

Ett Tuttons salt kan värmebehandlas och dehydratiseras, t.ex. (NH 4 ) 2 Mn 2 (SeO 4 ) 3 kan tillverkas av (NH 4 ) 2 Mn(SeO 4 ) 3 · 6(H 2 O) uppvärmd till 100 °C bildar (NH4 ) 2 ( SeO4 ) som en biprodukt. På samma sätt ammoniumvanadin Tuttons salt, (NH 4 ) 2 V(SO 4 ) 2 , upphettad till 160 °C i ett slutet rör producerar (NH 4 ) 2 V 2 (SO 4 ) 3 . Vid lägre temperaturer bildas en hydroxiförening.

Använda sig av

Få användningar har gjorts av dessa ämnen. Langbeinite i sig kan användas som ett "organiskt" gödningsmedel med kalium, magnesium och svavel, allt som behövs för växttillväxt. Elektrooptiska anordningar skulle kunna tillverkas av några av dessa kristaller, särskilt de som har kubiska övergångstemperaturer som temperaturer över rumstemperatur. Forskningen fortsätter om detta. Ferroelektriska kristaller kan lagra information på platsen för domänväggar.

Fosfatlangbeiniterna är olösliga, stabila mot värme och kan ta emot ett stort antal olika joner och har ansetts för att immobilisera oönskat radioaktivt avfall .

Zirkoniumfosfatlangbeiniter som innehåller sällsynta jordartsmetaller har undersökts för användning i vita lysdioder och plasmaskärmar. Langbeiniter som innehåller vismut är fotoluminescerande. I fallet med järnhaltiga sådana kan komplext magnetiskt beteende upptäckas.