Compuesto químico
Un pirosilicato es un tipo de compuesto químico ; ya sea un compuesto iónico que contiene el anión pirosilicato Si
2oh6-7
, o un compuesto orgánico con el hexavalente ≡ O
3Si -O- SiO
3≡ grupo . El anión también se llama disilicato [1] o diortosilicato .
Los pirosilicatos iónicos pueden considerarse sales del inestable ácido pirosilícico , H
6Si
2oh
7. A diferencia del ácido, las sales pueden ser estables. De hecho, los pirosilicatos se encuentran ampliamente en la naturaleza como una clase de minerales de silicato , específicamente los sorosilicatos .
Algunos pirosilicatos sintéticos notables incluyen
Estructura
El anión pirosilicato se puede describir como dos SiO
4 tetraedros que comparten un vértice (un átomo de oxígeno ). Los vértices que no están compartidos llevan una carga negativa cada uno.
La estructura del pirosilicato de sodio sólido fue descrita por Volker Kahlenberg y otros en 2010. [5]
Yuri Smolin y Yuri Shepelev determinaron en 1970 las estructuras cristalinas de pirosilicatos de tierras raras con fórmula genérica Ln.
2Si
2oh
7, donde "Ln" significa lantano , cerio , neodimio , samario , europio , gadolinio , disprosio , holmio , itrio , erbio , tulio o iterbio . Se descubrió que pertenecían a cuatro clases cristalográficas distintas , determinadas por el tamaño del catión . [6] Otros investigadores también estudiaron el pirosilicato de itrio Y
2Si
2oh
7., [7] [8] pirosilicato de gadolinio Gd
2Si
2oh
7., [8] y pirosilicato de escandio Sc
2Si
2oh
7. [7]
Preparación
Pirosilicatos de tierras raras Ln
2Si
2oh
7se puede obtener fusionando el óxido correspondiente Ln
2oh
3con sílice en una proporción molar de 1:2, [6] Los cristales individuales se pueden cultivar mediante el proceso Verneuil [6] o el método Czochralski . [7]
Referencias
- ^ "Disilicato". Sitio web de Chemspider , CSID:5257009, consultado el 26 de mayo de 2018
- ^ Abhishek Panigrahi, Shin-ichi Nishimura, Tatau Shimada, Eriko Watanabe, Wenwen Zhao, Gosuke Oyama y Atsuo Yamada (2017): "Pirosilicato de sodio y hierro (II) Na
2fe
2Si
2oh
7: Un potencial material catódico en el Na
2O - FeO - SiO
2System". Química de Materiales , volumen 29, número 10, páginas 4361–4366. doi :10.1021/acs.chemmater.7b00764 - ^ Viktor Renman, Mario Valvo, Cheuk-Wai Tai y Cesar Pay Gómez (2017): "Pirosilicatos de manganeso como nuevos materiales de electrodos positivos para baterías de iones de Na". Publicaciones de la Universidad de Uppsala, DIVA urn:nbn:se:uu:diva-334063
- ^ Viktor Renman (2017): "Relaciones estructurales y electroquímicas en materiales de electrodos para baterías recargables", Tesis doctoral, Universidad de Uppsala, Departamento de Química. ORCID: 0000-0001-8739-4054
- ^ Volker Kahlenberg, Thomas Langreiter y Erik Arroyabe (2010): " Na
6Si
2oh
7– El eslabón estructural perdido entre los pirosilicatos alcalinos". Zeitschrift für anorganishe und allgemeine Chemie ( Revista de química general e inorgánica ), volumen 636, número 11, páginas 1974-1979. doi :10.1002/zaac.201000120 - ^ abc Yu. I. Smolin y Yu. F. Shepelev (1970): "Las estructuras cristalinas de los pirosilicatos de tierras raras". Acta Crystallographica Sección B , volumen B26, páginas 484-492. doi :10.1107/S0567740870002698
- ^ abc Anan'eva, GV; Karapetyan, VE; Korovkin, AM; Merkulyaeva, TI; Peschanskaya, IA; Savinova, IP; y Feofilov, PP (1982): "Strukturnye kharakteristiki i fizicheskie svojstva kristallov diorto(piro)silikatov lantanoidov, ittriya i skandiya, vyrashchennykh metodom Chokhral'skogo" ("Características estructurales y propiedades físicas de los cristales de diorto(piro)silicato de lantánidos de itrio y escandio cultivado mediante la técnica de Czochralski"). Izv. Akád. Nauk SSSR, Neorg. Mater (traducido en Inorganic Materials , EE. UU.) volumen 18, número 3, páginas 442-445. ISSN 0002-337X.
- ^ ab Días, HW; Glasser, FP; Gunwardane, RP; y Howie, RA (1990): "La estructura cristalina del pirosilicato de δ-itrio, δ- Y
2Si
2oh
7". Zeitschrift für Kristallographie , volumen 191, números 1/2, páginas 117-123; ISSN 0044-2968
