Syntheses, Crystal Structure, and Properties of Hf2Ni2In, Hf2Ni2Sn, Hf2Cu2In, and Hf2Pd2In with Ordered Zr3Al2 Type Structure
Abstract
enHf2Ni2In, Hf2Ni2Sn, Hf2Cu2In, and Hf2Pd2In were synthesized by reacting the elements in an arc-melting furnace under argon and subsequent annealing at 970 K. They crystallize with an ordered Zr3Al2 type structure, space group P42/mnm which was refined from single crystal X-ray data for Hf2Ni2In (a = 713.9(1) pm, c = 660.4(2) pm, wR2 = 0.0665, 513 F2 values) and Hf2Ni2Sn (a = 703.1(1) pm, c = 676.1(2) pm, wR2 = 0.0423, 507 F2 values) with 18 parameters for each refinement. The lattice constants for Hf2Cu2In and Hf2Pd2In are a = 715.5(1) pm, c = 677.0(1) pm and a = 742.6(1) pm, c = 679.4(2) pm, respectively. The structures may be considered as an intergrowth of distorted CsCl- and AlB2-like slabs. Magnetic susceptibility measurements indicate Pauli paramagnetism for Hf2Ni2In and Hf2Ni2Sn, which is consistent with the metallic conductivity observed for Hf2Ni2In. 119Sn Mössbauer spectroscopy of Hf2Ni2Sn shows one signal with an isomer shift of δ = 1.59(1) mm/s subjected to quadrupole splitting of δEq = 0.81(1) mm/s.
Abstract
deSynthese, Struktur und Eigenschaften von Hf2Ni2In, Hf2Ni2Sn, Hf2Cu2In und Hf2Pd2In mit geordneter Zr3Al2 Struktur
Hf2Ni2In, Hf2Ni2Sn, Hf2Cu2In und Hf2Pd2In wurden durch Lichtbogenschmelzen unter Argon aus den Elementen synthetisiert und anschließend bei 970 K getempert. Die Verbindungen kristallisieren mit geordneter Zr3Al2 Struktur, Raumpruppe P42/mnm, welche anhand von Einkristall-Diffraktometerdaten für Hf2Ni2In (a = 713,9(1) pm; c = 660,4(2) pm; wR2 = 0,0665; 513 F2 Werte) und Hf2Ni2Sn (a = 703,1(1) pm; c = 676,1(2) pm; wR2 = 0,0423; 507 F2 Werte) mit jeweils 18 Parametern verfeinert wurde. Die Gitterkonstanten für Hf2Cu2In und Hf2Pd2In betragen a = 715,5(1) pm; c = 677,0(1) pm beziehungsweise a = 742,6(1) pm; c = 679,4(2) pm. Die Strukturen können als Verwachsungsvarianten mit verzerrten CsCl- und AlB2-artigen Baueinheiten beschrieben werden. Magnetische Messungen zeigen Pauli Paramagnetismus für Hf2Ni2Sn und Hf2Ni2In, was in Einklang mit der elektrischen Leitfähigkeit für Hf2Ni2In steht. 119Sn Mössbauer-spektroskopische Untersuchungen an Hf2Ni2Sn zeigen ein einziges Signal mit einer Isomerieverschiebung von δ = 1.59(1) mm/s und einer Quadrupolaufspaltung von δEq = 0.81(1) mm/s.