Investigation of the KNd(SO4)2·H2O–SrSO4·0.5H2O System

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The cocrystallization of potassium, neodymium, and strontium sulfates from aqueous solutions has been studied using X-ray powder diffraction, thermogravimetry, energy-dispersive X-ray spectral analysis, and electron microscopy. Extensive solid solutions based on trigonal KNd(SO4)2⋅H2O have been found to exist in the concentration range 100–20 mol % of the KNd(SO4)2⋅H2O–SrSO4⋅0.5H2O system. The unit cell parameters of the solid solutions have been determined. Two phases have been discovered: trigonal KNd(SO4)2⋅H2O (space group P3121) and monoclinic KNd(SO4)2⋅H2O (space group P21/c1). The heterovalent substitution scheme 2Sr2+ → K+ + Nd3+ stabilizes the structure of solid solutions based on the isostructural KNd(SO4)2⋅H2O and SrSO4⋅0.5H2O trigonal phases.

About the authors

N. N. Bushuev

D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia

Email: nbushuev@muctr.ru
125047, Moscow, Russia

G. K. Tatosyan

D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia

Author for correspondence.
Email: nbushuev@muctr.ru
125047, Moscow, Russia

References

  1. Jiustel T., Nikol Y., Ronda C. // Angew. Chem. Int. Ed. 1998. V. 37. P. 3084.
  2. Kuzmina N.P., Eliseeva S.V. // Russ. J. Inorg. Chem. 2006. V. 51. P. 73. https://doc.org/10.11.34/S0036023606010141
  3. Новикова Г.Я., Моргалюк В.П., Янович Е.А. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 8. С. 1054. https://doc.org/1031857/S0044457X21080183
  4. Buyer C., Enseling D., Shlind J. // Crystals. 2021. V. 11. № 6. P. 513. https://doi.org./10.3390/cryst 11060575
  5. Feldmann C., Justel T., Ronda C. // Adv. Funct. Matter. 2003. V. 13. P. 511.
  6. Kazmierczak C., Hening A. // J. Solid State Chem. 2010. V. 183. № 9. P. 2087. https://doc.org/10.1016/j.jssc 2010.07.024
  7. Бушуев Н.Н., Набиев А.Г., Классен П.В. Влияние примесей на кристаллизацию сульфата кальция в производстве экстракционной фосфорной кислоты. Сер. Минеральные удобрения и серная кислота. М.: НИИТЭХИМб, 1990. 31 с.
  8. Бушуев Н.Н., Тюльбенджян Г.С., Егорова А.Н. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 3. С. 382. https://doc.org/10.31857/S00444457X21030041
  9. Татосян Г.К., Бушуев Н.Н. // Успехи в химии и хим. технологии. 2022. Т. 36. № 257. С. 75.
  10. Shannon R.D., Prewitt C.T. // Acta Crystallogr., Sect. B. 1969. V. 25. P. 925.
  11. Hellenbrandt M. // Crystallogr. Rev. 2004. V. 10. P. 17.
  12. Исхакова Л.Д., Плющев В.Е. // Журн. неорган. химии. 1970. Т. 15. № 9. С. 2526.
  13. Takahashi Satoshi, Seki Masanobu, Setoyama Katsumi // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1993. V. 33. P. 2219. https://doi.org/10/1246/bcsj.66.2219
  14. Бушуев Н.Н., Сысоев А.А., Великодный Ю.А. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 4. С. 463. https://doi.org/10.31857/S0044457X22601675
  15. Бушуев Н.Н. Физико-химическое исследование структурных особенностей сульфата кальция. Минеральные удобрения и серная кислота. М.: НИИТЭХИМ, 1990. 31 с.
  16. Bushuev N.N. // Russ. J. Inorg. Chem. 1982. T. 27. № 3. P. 344.
  17. Ishakova L.D., Gasanov Y.M., Trunov V.R. // J. Struct. Chem. 1988. V. 29. P. 242.
  18. Бушуев Н.Н., Егорова А.Н., Плотко И.И. // Неорган. материалы. 2022. Т. 58. № 11. С. 1202. https://doc.org/10.31857/S0002337X22100050

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (214KB)
3.

Download (3MB)
4.

Download (220KB)

Copyright (c) 2023 Н.Н. Бушуев, Г.К. Татосян