Determinación estructural por métodos de difracción de polvo cristalino de nuevos silicatos con metales en coordinación octaédrica

Abstract

Tradicionalmente las estructuras tridimensionales han estado representadas por la familia de las zeolitas formadas por redes de tetraedros A1O y SiO .En la presente memoria se describen varios ejemplos de nuevas estructuras que presentan una framework mixta tetraédrico-octaédrica. El estudio de difracción de neutrones sobre la fase Ti2(OH)2 OSiO4 1.5H2O ha revelado que el protón ácido intercambiable está enlazado al átomo de oxígeno del cluster (TiO)4 tipo cubano. Hay seis moléculas de agua dentro de cada túnel(dos tunes completos por celda) formando una red de enlaces de hidrógeno junto con los grupos Ti-OH.No presenta iones hidrionio. La extensa red de enlaces de hidrógeno parece ser la clave de la estabilización de la framework. Se ha resuelto asimismo la estructura cristalina del compuesto K2ZrGe2O7 la cual está formada por láminas conectadas entre sí a través del enlace de los grupos pirogermanto. La estructura es por tanto tridimensional y posee canales circunscritos por un anillo de doce miembros donde residen los iones potasio. Se describe la relación con la estructura del Zr(HPO4)2.H2O, -fosfato de circonio. También han sido estudiados cuatro compuestos de la familia X2ZSi3O9.H2O,X=K,Na y Z=Sn,Pb,Zr. Todos ellos presentan un anión de estequiometría,Si3 O 9 en uno de los casos como ciclohexasilicato y en los demás como polisilicato de cadena infinita. Se estudia asimismo mediante termodifractometría el diferente comportamiento de ambos tipos de estructura. La fase Na2H(NbO)Si4O11 1.25 H2O presenta el anión silicato Si8O22 12-, una cadena doble no ramificada de periodicidad cuatro. En este compuesto está presente la especie niobilo. La estructura presenta canales de dieciséis miembros. La eliminación del sodio para generar la forma ácido ocasiona un sutil cambio estructural que es visible en la celda y en la forma del anión silicato.