The crystal structure of curite, [Pb6.56(H2O,OH)4] [(UO2)8O8(OH)6]2 |
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| Authors: | Dr K Mereiter |
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| Institution: | (1) Present address: Institut für Mineralogie und Kristallographie der Universität Wien, Getreidemarkt 9, 1060 Wien, Austria |
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| Abstract: | Summary The crystal structure of curite, of which until now only the arrangement of the U and Pb atoms was known, has been redetermined with a synthetic crystal using three-dimensional X-ray techniques.R=0.043 for 1270 observed reflections. Curite is orthorhombic, space groupPnam-D
2h
16
,a=12.513,b=13.002,c=8.373  ,Z=6.56 PbO·16UO3·9.44H2O. The structure consists of a novel type of washboard like puckered layers
2
(UO2)8O8 (OH)6]6– formed by tetragonal bipyramidal (UO2)O3(OH)] and pentagonal bipyramidal (UO2)O3 (OH)2] polyhedra. The layers are parallel to {100} and are directly connected by hydrogen bonds. Lead atoms and oxygen atoms (H2O+OH) are located in folds between the layers, helping to connect them. The interlayer atomic positions are slightly disordered and one of them is partially occupied. The variable concentrations of the interlayer atoms are responsible for the changes in chemical composition.The structural formula Pb8–x
(OH)4–2x
(H2O)2x
] (UO2)8(OH)6]2 is suggested for curite;x=1.44 for the investigated synthetic curite. Within the three different U–O polyhedra the axial U–O distances are 1.81–1.88 , the equatorial 2.14–2.57 . The two different Pb atoms have  ionic coordinations, each by ten oxygens with Pb–O distances of 2.46–3.32 , on the average 2.82 .
Die Kristallstruktur von Curit, Pb
6,56
(H
2
O, OH)
4
] (UO
2)8
O
8(OH)6]2
Zusammenfassung Die Kristallstruktur von Curit, von der bisher nur die Lagen der Uran- und Bleiatome bekannt waren, wurde anhand eines künstlichen Kristalls mit dreidimensionalen Röntgendaten neu bearbeitet und für 1270 Reflexe aufR=0,043 verfeinert. Curit kristallisiert rhombisch, RaumgruppePnam-D
2h
16
,a=12,513,b=13,002,c=8,373 ,Z=6,56 PbO·16 UO3·9,44 H2O. Die Struktur enthält gewellte Schichten eines neuen Typs,
2
(UO2)8O8(OH)6]6–, die sich aus tetragonal bipyramidalen (UO2)O3(OH)]- und pentagonal-bipyramidalen (UO2)O3(OH)2]-Polyedern zusammensetzen. Die Schichten verlaufen parallel {100} und sind über Wasserstoffbrücken miteinander unmittelbar verknüpft. Zwischen den Schichten befinden sich Bleiatome und zusätzliche Sauerstoffatome (H2O+OH). Diese Atome weisen zum Teil Fehlordnung auf; eine der beiden Pb-Lagen ist nur partiell besetzt. Für Schwankungen in der chemischen Zusammensetzung von Curit ist der unterschiedliche Gehalt an Zwischenschichtatomen verantwortlich. Aufgrund dieser Untersuchung wird die Strukturformel Pb8–x
(OH)4–2x
(H2O)2x
] (UO2)8O8(OH)6]2 vorgeschlagen; für den untersuchten Curit istx=1,44. Die drei verschiedenen U–O-Polyeder der Struktur besitzen axiale bzw. äquatoriale U–O-Abstände von 1,81–1,88 bzw. 2,14–2,57 . Die zwei Arten von Bleiatomen besitzen eine ionische Koordination; beide sind von 10 Sauerstoffatomen in Abständen von 2,46–3,32 (Mittelwert 2,82 ) umgeben.
With 3 Figures |
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