Structure and thermal behavior of novel double cerium(IV) phosphates RbCe2(PO4)3 and Rb2Ce(PO4)2 · xH2O

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

New double cerium(IV)-rubidium phosphates, RbCe2(PO4)3 and Rb2Ce(PO4)2 · хH2O, have been obtained under hydrothermal conditions. Using the crystallographic parameters of isostructural compounds, the unit cell parameters of RbCe2(PO4)3 and Rb2Ce(PO4)2 · хH2O were calculated from X-ray powder diffraction data. The following values were obtained: for RbCe2(PO4)3, a = 17.494(1) A, b = 6.7759(5) A, c = 7.9831(5) A, β = 102.875(4)°, V = 922.51(10), A3, Z = 4 (space group C2/c); for Rb2Ce(PO4)2 · хH2O, a = b = 6.8663(1) A, c = 17.6562(5) A, V = 832.42(3) A3, Z = 4 (space group I41/amd). Thermal behavior analysis of the synthesized compounds was performed, including phase composition determination of the thermolysis products. The results demonstrate that the initial structures exhibit relative thermal stability, with decomposition onset temperatures of approximately 500°C. At higher temperatures, progressive thermolysis leads to the formation of CePO4 alongside RbPO3 or Rb4P2O7, depending on conditions.

About the authors

D. N. Vasilyeva

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences; National Research University “Higher School of Economics”

Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia; Moscow, 101000 Russia

D. A. Kozlov

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia

M. R. Protsenko

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences; National Research University “Higher School of Economics”

Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia; Moscow, 101000 Russia

N. P. Simonenkо

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia

T. O. Kozlova

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia

V. K. Ivanov

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: taisiya@igic.ras.ru
Moscow, 119991 Russia

References

  1. Locock A.J. / Crystal Chemistry of Actinide Phosphates and Arsenates, Struct. Chem. Inorg. Actin. Compd. Amsterdam: Elsevier, 2007. Р. 217. https://doi.org/10.1016/B978-044452111-8/50007-7
  2. Achary S.N., Bevara S., Tyagi A.K. // Coord. Chem. Rev. 2017. V. 340. P. 266. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2017.03.006
  3. Orlova A.I. // Radiochemistry. 2002. V. 44. № 5. P. 423. https://doi.org/10.1023/A:1021192605465
  4. Orlova A.I., Volgutov V.Y., Castro G.R. et al. // Inorg. Chem. 2009. V. 48. № 19. P. 9046. https://doi.org/10.1021/ic9013812
  5. Pet’kov V.I. // Russ. Chem. Rev. 2012. V. 81. № 7. P. 606. https://doi.org/10.1070/rc2012v081n07abeh004243
  6. Brandel V., Dacheux N. // J. Solid State Chem. 2004. V. 177. № 12. P. 4755. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2004.08.008
  7. Yu N., Klepov V.V., Schlenz H. et al. // Cryst. Growth Des. 2017. V. 17. № 3. P. 1339. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.6b01741
  8. Wang J., Raistrick I.D., Huggins R.A. // J. Electrochem. Soc. 1989. V. 136. № 9. P. 2529. https://doi.org/10.1149/1.2097457
  9. Lin X., Feng A., Zhang Z. et al. // J. Rare Earths. 2014. V. 32. № 10. P. 946. https://doi.org/10.1016/S1002-0721(14)60167-8
  10. Varma M., Poswal H.K., Velaga S. et al. // J. Solid State Chem. 2019. V. 276. P. 251. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2019.05.005
  11. Allulli S., Tomassini N., Massucci M.A. // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1976. № 18. P. 1816. https://doi.org/10.1039/DT9760001816
  12. Dyer A., Leigh D., Ocon F.T. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1971. V. 33. № 9. P. 3141. https://doi.org/10.1016/0022-1902(71)80080-5
  13. Dörffel M., Liebertz J. // Z. Kristallogr. — Cryst. Mater. 1990. V. 193. № 1–4. P. 155. https://doi.org/10.1524/zkri.1990.193.14.155
  14. Marsac R., Réal F., Banik N.L. et al. // Dalton Trans. 2017. V. 46. № 39. P. 13553. https://doi.org/10.1039/c7dt02251d
  15. Clearfield A. // Chem. Rev. 1988. V. 88. № 1. P. 125. https://doi.org/10.1021/cr00083a007
  16. Johansson B., Luo W., Li S. et al. // Sci. Rep. 2014. V. 4. № 1. P. 6398. https://doi.org/10.1038/srep06398
  17. Ogorodnyk I.V., Zatovsky I.V., Baumer V.N. et al. // Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst. Struct. Commun. 2006. V. 62. № 12. P. 100. https://doi.org/10.1107/S0108270106044519
  18. Kozlova T.O., Baranchikov A.E., Ivanov V.K. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. № 12. P. 1761. https://doi.org/10.1134/S003602362112010X
  19. Bevara S., Achary S.N., Patwe S.J. et al. // Dalton Trans. 2016. V. 45. № 3. P. 980. https://doi.org/10.1039/c5dt03288a
  20. Bevara S., Rajeswari B., Patwe S.J. et al. // J. Alloys Compd. 2019. V. 783. P. 310. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.12.315
  21. Kozlova T.O., Vasilyeva D.N., Kozlov D.A. et al. // Nanosyst. Physics, Chem. Math. 2023. V. 14. № 1. P. 112. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2023-14-1-112-119
  22. Matković B., Prodić B., Sljukić M. et al. // Croat. Chem. Acta. 1968. V. 40. P. 147. https://hrcak.srce.hr/208043
  23. Lai Y., Chang Y., Wong T. et al. // Inorg. Chem. 2013. V. 52. № 23. P. 13639. https://doi.org/10.1021/ic402208s
  24. Baranchikov A.E., Kozlova T.O., Istomin S.Y. et al. // Chemistry Select. 2024. V. 9. № 17. https://doi.org/10.1002/slct.202401010
  25. Ramos-Garcés M.V., González-Villegas J., López-Cubero A. et al. // Acc. Mater. Res. 2021. V. 2. № 9. P. 793. https://doi.org/10.1021/accountsmr.1c00102
  26. Chiang S.-J., Kaduk J.A., Shaw L.L. // Mater. Chem. Phys. 2024. V. 312. P. 128656. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2023.128656
  27. Bregiroux D., Popa K., Wallez G. // J. Solid State Chem. 2015. V. 230. P. 26. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2015.06.010
  28. Neumeier S., Arinicheva Y., Ji Y. et al. // Radiochim. Acta. 2017. V. 105. № 11. P. 961. https://doi.org/10.1515/ract-2017-2819
  29. Krishnan K., Sali S.K., Singh Mudher K.D. // J. Alloys Compd. 2006. V. 414. № 1–2. P. 310. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2005.07.043
  30. Kozlova T.O., Popov A.L., Kolesnik I.V. et al. // J. Mater. Chem. B. 2022. V. 10. № 11. P. 1775. https://doi.org/10.1039/d1tb02604f
  31. Tronev I.V., Sheichenko E.D., Razvorotneva L.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023. V. 68. № 3. P. 263. https://doi.org/10.1134/S0036023622602744
  32. Salvado M.A., Pertierra P., Trobajo C. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2007. V. 129. № 36. P. 10970. https://doi.org/10.1021/ja0710297
  33. Kolesnik I.V., Shcherbakov A.B., Kozlova T.O. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. № 7. P. 960. https://doi.org/10.1134/S0036023620070128
  34. Lutterotti L. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B: Beam Interact. with Mater. Atoms. 2010. V. 268. № 3–4. P. 334. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2009.09.053
  35. Ni Y., Hughes J.M. // Am. Mineral. 1995. V. 80. P. 21. https://doi.org/10.2138/am-1995-1-203
  36. Shekunova T.O., Istomin S.Y., Mironov A.V. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2019. V. 2019. № 27. P. 3242. https://doi.org/10.1002/ejic.201801182
  37. Shannon R.D., Prewitt C.T. // Acta Crystallogr. Sect. B: Struct. Crystallogr. Cryst. Chem. 1969. V. 25. № 5. P. 925. https://doi.org/10.1107/s0567740869003220
  38. Sidey V. // Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci. Cryst. Eng. Mater. 2016. V. 72. № 4. P. 626. https://doi.org/10.1107/S2052520616008064
  39. Usman M., Morrison G., Klepov V.V. et al. // J. Solid State Chem. 2019. V. 270. P. 19. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2018.10.033
  40. Patkare G., Shafeeq M., Sengupta A. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2023. V. 26. № 17. https://doi.org/10.1002/ejic.202300140
  41. Keester K.L., Jacobs J.T. // Ferroelectrics. 1974. V. 8. № 1. P. 657. https://doi.org/10.1080/00150197408234184
  42. Bevara S., Mishra K.K., Patwe S.J. et al. // Inorg. Chem. 2017. V. 56. № 6. P. 3335. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.6b02870
  43. Wang Y., Zhang X., Li L. et al. // Inorg. Chem. 2024. V. 63. № 38. P. 17340. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.4c02468
  44. Kozlova T.O., Baranchikov A.E., Birichevskaya K.V.Y., et al. // // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. № 11. P. 1624. https://doi.org/10.1134/S0036023621110139
  45. Kozlova T.O., Mironov A.V., Istomin S.Y. et al. // Chem. — A Eur. J. 2020. V. 26. № 53. P. 12188. https://doi.org/10.1002/chem.202002527
  46. Nabhan E., Abd-Allah W.M., Ezz-El-Din F.M. // Results Phys. 2017. V. 7. P. 119. https://doi.org/10.1016/j.rinp.2016.12.001
  47. Ghoneim N.A., Abdelghany A.M., Abo-Naf S.M. et al. // J. Mol. Struct. 2013. V. 1035. P. 209. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2012.11.034
  48. Santagneli S.H., de Araujo C.C., Strojek W. et al. // J. Phys. Chem. B. 2007. V. 111. № 34. P. 10109. https://doi.org/10.1021/jp072883n
  49. Hadrich A., Lautie A., Mhiri T. et al. // Vib. Spectrosc. 2001. V. 26. P. 51. https://doi.org/10.1016/S0924-2031(01)00100-X
  50. Cruickshank D.W.J. // Acta Crystallogr. 1964. V. 17. № 6. P. 681. https://doi.org/10.1107/S0365110X64001694

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».