Фізико-хімічне охарактеризування координаційних нітратів РЗЕ і лужних металів – прекурсорів оксидних поліфункціональних матеріалів

Abstract

Комплексним системним дослідженням взаємодії структурних компонентів у системах нітратів рідкісноземельних і ІА елементів періодичної системи – прекурсорів сучасних багатокомпонентних оксидних поліфункціональних матеріалів на їх основі – встановлено утворення цілого класу лужних координаційних нітратів лантаноїдів. Всі вони синтезовані в монокристалічному виді. Їхній склад, атомно-кристалічну будову, форми координаційних поліедрів Ln, типи координації лігандів, ряд їхніх властивостей досліджено з використанням комплексу фізико-хімічних методів: хімічним, рентгенофазовим, рентгеноструктурним, ІЧ-спектроскопічним, кристалооптичним, термографічним, ГДГ лазерного випромінювання. З’ясовані об’єктивні кристалохімічні закономірності будови цього типу сполук поглиблюють розуміння про: хімічні і фізичні властивості Ln, їх комплесоутворюючу здатність; можливість утворення й існування в аналогічних системах асоційованих нових фаз і їх стійкість; вплив природи лантаноїдів і лужних металів на структуру комплексних аніонів і сполук у цілому; індивідуальність Ln комплексів; існування ізотипних за складом і структурою груп сполук за природними рядами лантаноїдів і лужних металів; роль NO₃⁻ - груп в стереохімії цього класу нітратів; роль води у формуванні найближчого оточення іонів Ln³⁺ -комплексоутворювачів. Одержані дані є основою для виявлення, ідентифікації, контролю утворюваних фаз, визначення елементного складу і вмісту проб, проведення аналізу і порівняння фазового стану об’єктів у підготовчих стадіях перероблення в інноваційних технологіях з використанням нітратних попередників елементів різної електронної структури і різними комбінованими способами їх активації, встановлення технологічно-функціональних залежностей, керованого модифікування властивостей продуктів синтезу. На перспективність використання такого виду прекурсорів вказують існування достатньо представницького класу (понад 70) комплексних нітратів лантаноїдів, виявлення серед них ізотипних за складом і структурою груп сполук представників Y, La – Lu; Li – Cs, прояв комплексу цінних у технологічному відношенні притаманних їм властивостей.