SCOPUS
SCIE
Preparation, Crystal Structure, and Luminescence Properties of Zeolite LTA Containing Extraframework Tantalum(V), Tantalum(II), Thallium(I), and Chloride
저자
Lim, Hyeon Seung ; Kim, Joon Young ; Heo, Nam Ho ; Seff, Karl
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
-등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
12139-12148(10쪽)
제공처
<P>For the first time pentapositive cations have been introduced into a zeolite at extraframework positions. Their presence was confirmed by single-crystal crystallography using synchrotron X-radiation and energy-dispersive X-ray analysis. It was prepared by the thallous ion exchange (TIE) method: fully dehydrated Tl-12-LTA was treated with 3.0 x 10(4) Pa of TaCl5(g) at 473 K. The crystal structure of the product, vertical bar Ta-0.123(2+)(TaCl6Tl3)(0.246)Tl-2+(9.84)+ vertical bar [Si13.4Al10.6O48]-LTA, was refined in the space group Pm (3) over barm (a = 12.099(1) angstrom) with all unique data to the final error index R-1 = 0.044 for the 639 reflections for which F-o > 4 sigma(F-o). TIE did not occur. Instead some TaCl5 molecules decomposed to TaCl2 and Cl-2(g), and TaCl2 reacted with additional TaCl5 molecules to form Ta2+ and TaCl6-. Octahedral TaCl6- ions center about 24.6% of the large cavities. Each Cl- ion bonds to a Tl+ ion in the plane of an 8-ring to form a TaCl6Tl32+ continuum in the near-surface volume of the crystal. The Ta2+ ions, 0.123(3) per unit cell, lie opposite 6-rings in the large cavities. All Tl+ ions occupy well-established cation positions near 6- and 8-rings. The photoluminescence spectrum of this material is a broad emission band between 350 and 500 nm, peaking at 410 nm.</P>
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