Preparation, Crystal Structure, and Physical Properties of the Rare-Earth Metal Palladium Silicides LnPdSi (Ln = La, Ce, Pr) and the a-ThSi2 Type Compounds LaPd0.787(2)Si1.213(2) and CePd0.758(5)Si1.242(5)
Abstract
deThe equiatomic rare-earth metal palladium silicides LnPdSi (Ln = La, Ce, Pr) crystallize with a new monoclinic structure type, which was determined from singlecrystal X-ray data of PrPdSi: P21/c, a = 1079.1(5) pm, b = 584.1(2) pm, c = 786.7(2) pm, β = 92.00(2)°, Z = 8. The palladium and silicon atoms form a three-dimensionally infinite network, where the palladium atoms have three silicon neighbors, while one kind of silicon atoms is coordinated to four palladium atoms and the other kind to one silicon and two palladium atoms. The bond lengths Pd–Si (from 242.8 to 255.3 pm) and Si–Si (233.0 pm) are similar to those of corresponding two-electron bonds. The praseodymium atoms are coordinated by 12 silicon and palladium atoms. One Pr–Pr distance is surprisingly short with 347.5 pm. LaPdSi is a metallic conductor and Pauli paramagnetic, while CePdSi and PrPdSi show Curie-Weiss behavior with magnetic moments typical for Ce+3 and Pr+3 and ferro- or ferrimagnetic order below 7 K. The compounds LaPd0.787(2)Si1.213(2) and CePd0.758(5)Si1.242(5) crystallize with α-ThSi2 type structure. Their composition was determined by structure refinements from single-crystal X-ray data.
Abstract
enDarstellung, Kristallstruktur und physikalische Eigenschaften der Seltenerdmetall-Palladium-Silicide LnPdSi (Ln = La, Ce, Pr) und die Verbindungen LaPd0,787(2)Si1,213(2) und CePd0,758(5)Si1,242(5) mit a-ThSi2-Struktur
Die äquiatomaren Seltenerdmetall-Palladium-Silicide LnPdSi (Ln = La, Ce, Pr) kristallisieren mit einem neuen monoklinen Strukturtyp, welcher aus Einkristall-Röntgen-Diffraktometerdaten von PrPdSi bestimmt worden ist: P21/c, a = 1079,1(5) pm, b = 584,1(2) pm, c = 786,7(2) pm, β = 92,00(2)°, Z = 8. Die Palladium- und Siliciumatome bilden ein dreidimensional-unendliches Netzwerk, in dem die Palladiumatome drei Siliciumnachbarn haben, während ein Teil der Siliciumatome vier Palladium- und der andere Teil ein Silicium- und zwei Palladiumnachbarn hat. Die Abstände Pd–Si (zwischen 242,8 und 255,3 pm) und Si–Si (233,0 pm) sind ähnlich wie die entsprechender Zweielektronen-Bindungen. Die Praseodymatome haben zwölf Silicium- und Palladiumnachbarn. Ein Pr–Pr-Abstand ist überraschend kurz mit 347,5 pm. LaPdSi ist ein metallischer Leiter und Pauli-paramagnetisch, während CePdSi und PrPdSi Curie-Weiss-Verhalten zeigen mit magnetischen Momenten, wie sie für Ce+3 und Pr+3 erwartet werden und ferro- oder ferrimagnetischer Ordnung unterhalb von 7 K. Die Verbindungen LaPd0,787(2)Si1,213(2) und CePd0,758(5)Si1,242(5) kristallisieren mit α-ThSi2-Struktur. Ihre Zusammensetzung wurde durch Strukturverfeinerungen aus Einkristall-Diffraktometerdaten bestimmt.
