LaCl(BO₂)₂ und Er₂Cl₂[B₂O₅]: Zwei Chlorid‐Oxoborate dreiwertiger Lanthanide

Abstract

Abstract Er 2 Cl 2 [B 2 O 5 ] entsteht einkristallin bei der Umsetzung von ErCl 3 mit den Sesquioxiden Er 2 O 3 und B 2 O 3 mit einem Überschuß von ErCl 3 als Flußmittel in evakuierten Quarzglasampullen nach zwei Wochen bei 850 °C. Die Verbindung fällt in langen, rosafarbenen Nadeln an und ist luft‐ und hydrolysestabil. Einkristalle von LaCl(BO 2 ) 2 bilden sich bei der Umsetzung von La 2 O 3 , LaCl 3 und B 2 O 3 in einem Überschuß von B 2 O 3 als Flußmittel in evakuierten Quarzglasampullen nach vier Wochen bei 900 °C. LaCl(BO 2 ) 2 kristallisiert in dünnen, farblosen, luft‐ und wasserbeständigen Nadeln, die aufgrund ihres faserigen Habitus stark zu Wachstumsverzwillingung neigen. Die Kristallstruktur von Er 2 Cl 2 [B 2 O 5 ] (orthorhombisch, Pbam; a = 1489, 65(9); b = 1004, 80(6); c = 524, 86(3) pm; Z = 4) enthält zwei kristallographisch unterschiedliche Erbium‐Kationen. (Er1) 3+ wird von sieben Anionen pentagonal‐bipyramidal umgeben, während (Er2) 3+ von nur sechs Anionen oktaedrisch koordiniert vorliegt. Die planaren Oxodiborat‐Einheiten [B 2 O 5 ] 4— , die aus zwei eckenverknüpften [BO 3 ] 3— ‐Dreiecken bestehen, liegen gemäß {([BO O ] 2 ) 4— } isoliert vor. LaCl(BO 2 ) 2 kristallisiert isotyp mit PrCl(BO 2 ) 2 triklin in der Raumgruppe P1¯ (a = 423, 52(4); b = 662, 16(7); c = 819, 33(8) pm; α = 82, 081(8); β = 89, 238(9); γ = 72, 109(7)°; Z = 2). Die charakteristische Baueinheit besteht aus unendlichen Ketten eckenverknüpfter [BO 3 ] 3— ‐Dreiecke. Diese quasi ‐planaren, zickzack‐förmigen Ketten der Zusammensetzung {[(B1)O O (B2)O O ] 2— } (≡ {[BO 2 ] — } verlaufen entlang [100]. Die La 3+ ‐Kationen weisen eine Koordinationszahl von zehn auf und werden von drei Cl — ‐ und sieben O 2— ‐Anionen koordiniert.