Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Электронная структура, химическая связь и физико-химические свойства сульфатов щелочных металлов

Диссертация: Электронная структура, химическая связь и физико-химические свойства сульфатов щелочных металлов
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Апробация* работы. Материалы диссертации докладывались • и обсуждались на Всероссийской научной* конференции*студентов — физиков и молодых ученых (Екатеринбург, 2005), Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики^ твердого тела» (Минск, 2005), VIII Международном школе — семинаре «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах» (Барнаул, 2005, 2006), Международной научно… Читать ещё >

Электронная структура, химическая связь и физико-химические свойства сульфатов щелочных металлов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СУЛЬФАТОВ
    • 1. 1. Реакционная способность
    • 1. 2. Физические свойства сульфатов металлов.13″
    • 1. 3. Кристаллическое строение
    • 1. 4. Экспериментальные и теоретические исследования распределения электронной плотности
    • 1. 5. Экспериментальные и теоретические исследования электронной структуры
  • ГЛАВА 2. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОННОГО СТРОЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ
    • 2. Л Теория функционала локальной электронной плотности
      • 2. 2. Метод псевдопотенциала в базисе локализованных функций
      • 2. 3. Применение метода подрешеток для анализа химической связи в кристаллах
      • 2. 4. Применение пакета CRYSTAL06 к исследованию электронного строения кристаллов
      • 2. 5. Выбор оптимальных параметров расчета пакетом CRYSTAL
  • ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРОННЫЕ И УПРУГИЕ СВОЙСТВА СУЛЬФАТОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ПЕРВЫХ ПРИНЦИПОВ
    • 3. 1. Кристаллическая структура сульфатов с равновесной геометрией
    • 3. 2. Электронное строение
    • 3. 3. Упругие постоянные монокристаллов
    • 3. 4. Анизотропия упругих свойств сульфатов
    • 3. 5. Модули упругости поликристаллических сульфатов
    • 3. 6. Вычисление скорости звука, температуры Дебая и температуры плавления
    • 3. 7. Влияние давления на электронное строение сульфатов натрия и натрия-калия
  • ГЛАВА 4. ПРИРОДА ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ И ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРА СУЛЬФАТОВ МЕТАЛЛОВ
    • 4. 1. Зонная структура и природа электронных состояний Li2S
    • 4. 2. Зонная структура и природа электронных состояний Na2S
    • 4. 3. Зонная структура и природа электронных состояний K2S
    • 4. 4. Зонная структура и природа электронных состояний Rb2S
    • 4. 5. Зонная структура и природа электронных состояний CS2SO
    • 4. 6. Зонная структура и природа электронных состояний NaKS
    • 4. 7. Зонная’структура и природа электронных состояний KLiS
    • 4. 9. Зонная структура и природа электронных состояний CsLiS
    • 4. 10. 'Общие закономерности электронного строения сульфатов металлов
  • ГЛАВА 5. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В СУЛЬФАТАХ
    • 5. 1. Химическая связь в сульфате лития
    • 5. 2. Химическая связь в сульфате натрия
    • 5. 3. Химическая связь в сульфате калия
    • 5. 4. Химическая связь в сульфатах рубидия, цезия
    • 5. 5. Химическая связь в двойном сульфате рубидий-лития
    • 5. 6. Химическая связь в двойном сульфате цезий-лития
  • ГЛАВА 6. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СУЛЬФАТОВ МЕТАЛЛОВ
    • 6. 1. Термодинамические характеристики сульфатов щелочных металлов
    • 6. 2. Проявление фазовых переходов в электронном строении сульфата лития
    • 6. 3. Проявление фазовых переходов в электронном строении и химической связи двойных сульфатов
    • 6. 4. Температурная зависимость электронных спектров сульфата натрия
    • 6. 5. Применение методов компьютерного моделирования к исследованию твердофазного разложения сульфатов

Актуальность темы

Сульфаты щелочных металлов M2SO4 (М: Li, Na, К, Rb, Cs) обладают рядом уникальных электрических, оптических, механических свойств, что делает их объектами пристального внимания исследователей. Li2SC>4 применяется для изготовления головок детекторов в ультразвуковой дефектоскопии, в качестве компонента люминофоров, электрохимических сенсоров. Na2S04 используется в стекольной промышленности, а также цветной металлургии. Сульфат калия применяется для получения поташа, квасцов, а сульфаты рубидия и цезия используются в качестве активаторов катализаторов в производстве серной кислоты. Не менее интересными свойствами обладают двойные сульфаты MLiS04 (М: К, Rb, Cs). Прежде всего, это связано с изучением многочисленных единичных или последовательных обратимых структурных фазовых переходов в пьезоэлектрические, сегнетоэлектрические, сегнетоэластические и несоразмерные фазы.

Многие важные свойства сульфатов обусловлены особенностями их электронного строения, однако экспериментальные данные по изучению-их электронной структуры имеют ограниченный характер, а теоретические работы практически отсутствуют. Вместе с тем в последние годы, в связи с известным прогрессом в компьютерных технологиях, квантово-химические методы играют все возрастающую роль, как в изучении энергетического спектра электронных состояний, так и определении их пространственного месторасположения. Последнее особо важно, поскольку именно распределение электронного заряда дает возможность описания механизмов образования химической связи, что экспериментально для таких сложных кристаллических систем вряд ли пока возможно.

В настоящее время широкое распространение получили первопринципный метод линейной комбинации атомных орбиталей, основанный на приближении Хартри-Фока (ХФ) и, реализованный в" комплексе программ CRYSTAL06 [1]. Особенности CRYSTAL06 являются уникальными, поскольку дают возможность в рамках одного программного, кода с использованием различных методов, в том числе теории функционала электронной плотности (ТФП) анализировать различные аспекты микроскопических и макроскопических характеристик, исследуемого объекта.

Удобным методом исследования в рамках ТФП-теории является так же метод псевдопотенциала в базисе численных атомных псевдоорбиталей, который в сочетании с методом подрешеток позволяет исследовать механизмы образования химической связи.

Целью настоящей работы является последовательное изучение электронного строения сульфатов щелочных металловустановление общих закономерностей, а также зависимостей электронной, структуры, и параметров химической связи от состава, структуры кристаллов и внешних условий: давления и излучения. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

— первопринципными методами провести исследование равновесной структуры, упругих и электронных свойств ряда кристаллических сульфатов и> сопоставлением с известными экспериментальными и теоретическими данными установить корректность и точность применяемых вычислительных процедур к данному классу объектов;

— выполнить расчеты зонной структуры, полной и парциальной плотности электронных состояний M2S04 (М: Li, Na, К, Rb, Cs), MLiS04 (M: К, Rb, Cs), NaKSC>4 и на этой основе установить общие закономерности энергетического спектра и природу квантовых состояний;

— путем анализа вычисленных распределений, валентной и разностных плотностей исследовать механизмы образования химической связи в сульфатах;

— на примере сульфата натрия^ и двойного сульфата, натрия-калияизучить влияние давления на их электронное строение;

— определить проявление фазовых переходов в электронном строении сульфата лития и двойных сульфатов лития-рубидия, и лития-цезия-,.

— вычислить энергии остовных и валентных состояний сульфитов, сульфидов^ оксидов и методами компьютерного моделирования* установить возможные продукты радиолиза сульфатов.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

— из первыхпринципов рассчитаны упругие' постоянные ианизотропные свойства монокристаллов, модули упругостиих поликристаллических агрегатов, оценены, скорости распространения звуковых волн, температуры Дебая и температуры1 плавления * сульфатов лития, натрия, калия, двойных сульфатов натрия-калия, лития-калия, лития-рубидия- • ,.

— выполнены расчеты зонной структуры-, плотности состояний, электронной7 плотности и установлена природа квантовых состояний Li2S04, Rb2S (c)4, Cs2S04, CsLiS04;

— исследовано влияние давленияна энергетическийспектр и химическую связь Na2S04, NaKS04;

— вычисленьг энергии остовных состояний и определены" величины зарядов атомов в M2SG4 и ML1SO4;

— проведена оценка энергий связи, образования и сублимациисульфатов щелочных металлов и энергетических характеристик реакций твердофазного разложения- ¦

— выявлены общие закономерности энергетической структуры, плотности состояний, образования химической связи в M2S04 и MLiS04.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Энергетические спектры электронов в кристаллических сульфатах характеризуются чередованием относительно широких запрещенных 'и.

I разрешенных зон анионной природы, на которые накладываются' практически не гибридизующиеся с ними состояния катионной природычисло полос и их структура определяются числом подрешеток и межатомными расстояниями.

2. Переток заряда из неэквивалентных катионных подрешеток в анионную происходит неодинаково, что обуславливает различное распределение валентного заряда. Механизм образования химической* связи в анионе состоит в перетоке электронного заряда из внутриатомных в межатомные области по типу а—или тт—"а переноса, что приводит к разному зарядовому состоянию неэквивалентных атомов кислорода и разной силе химического связывания их с атомами серы.

3. Энергетические спектры* двойных сульфатов получаются суперпозицией спектров образующих их одинарных сульфатов и отличия* обусловлены образованием тетраэдрического комплекса UO4: электронный заряд перетекает из внутриатомных в связевую S-O область и* антисвязевую, так что избыточный заряд попадает на линию Li-O.

4. Внешние воздействия: давление, температура, излучение избирательно влияют на параметры энергетического спектра электронов и химической связи, что приводят к структурным, изменениямг кристаллической решетки, в том числе фазовым переходам и твердофазному разложению.

Научная значимость работы состоит в том, что получены новые результаты по электронному строению^ сульфатов щелочных металлов на основе которых сформулированы выводы о рядовых закономерностях их энергетического строения и образования в них химической связи.

Практическая значимость работы состоит в том, что предложенные модели электронного строения сульфатов металлов позволяют интерпретировать имеющиеся экспериментальные данные и прогнозировать поведение реальных систем на их основе при внешних воздействиях.

Достоверность полученных результатов обусловлена использованием апробированных и хорошо зарекомендовавших себя методов теории функционала плотности, обладающих высоким и контролируемым уровнем" точности. Полученные результаты находятся в качественном и удовлетворительном количественном согласии с имеющимися экспериментальными и теоретическими данными. Сформулированные выводы являются взаимно согласованными и не содержат внутренних противоречий.

Личный вклад • автора состоит в непосредственном выполнениш расчетов • энергетического спектра, плотности состояний и электронной плотности всех изучаемых соединений. Обсуждение результатов проводилось совместно' с научным руководителем. В работах, опубликованных с соавторами, автору принадлежат результаты, сформулированные в защищаемых положениях и выводах.

Апробация* работы. Материалы диссертации докладывались • и обсуждались на Всероссийской научной* конференции*студентов — физиков и молодых ученых (Екатеринбург, 2005), Международной научной конференции «Актуальные проблемы физики^ твердого тела» (Минск, 2005), VIII Международном школе — семинаре «Эволюция дефектных структур в конденсированных средах» (Барнаул, 2005, 2006), Международной научно — практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Образование, наука, инновации — вклад молодых ученых» (Кемерово, 2006), Международной научной конференции «Радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Томск, 2006, 2008), Конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике полупроводниковых, диэлектрических и магнитных материалов (Владивосток, 2006),.

Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике (Владивосток. 2006), Международной научной конференции «Физико-химические процессы в неорганических соединениях (ФХП — 10)» (Кемерово, 2007).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе* 5 статей в журналах из списка ВАК, 7 статей в сборниках научных трудов и трудов конференций и 3 тезисов докладов на научных конференциях.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных результатов и выводов и списка литературы. Общий объем диссертации 177 страниц, в том числе 51 таблица, 80 рисунок.

Список литературы

включает 169 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

1. Первопринципными методами в приближении' теории функционала плотности с различными схемами обменно-корреляционного функционала, в том числе гибридного обмена, программным кодом CRYSTAL06 проведены вычисления равновесной кристаллической структуры, независимых упругих постоянных орторомбических е-Li2S04, Na2S04, K2S04, RbLiS04 и гексагональных KLiS04, NaKS04 монокристалличесБсих сульфатов. В1 рамках модели Фойгта-Реусса-Хилла для" их поликристаллических агрегатов определены объемные модули упругости, модули" сдвига, Юнга, и коэффициенты Пуассона, которые затем используются для оценки поперечной, продольной' и" усредненной^ скорости звука, а также температуры Дебая и температуры плавления.

2. С использованием пакета CRYSTAL06? в базиселинейной комбинации* атомных орбиталей выполнен расчет энергетических электронных спектров и спектров1 плотности состояний < сульфатов, щелочных металлов. В валентной^ области выделяются 6- связок зон анионной природы, разделенных запрещенными участками энергий: две нижние-зоны образованы-состояниями кислородатретья, четвертаягибридизованными соответственно s-, р-состояниями кислорода и серы. Верхняя^ валентная область, разбивается на, две, из которых нижняя образована р-состояниями кислорода с участием ^/-состояний серы, а верхняя — исключительно /7-кислорода. Катионные Na2/" K3v,, Rb4v, Cs5j,-состояния накладываются на области О^-Зз^ состояний, а К3р, Rb4p, Cs5p на анионных 02р~, S3pсостояний и практически не гибридизуются с ними.

3. Установлены рядовые закономерности в энергетическом спектре сульфатов щелочных металлов. Характер расщепления энергетических полос определяется, числом неэквивалентных подрешеток и зависит от величины зарядов5 неэквивалентных атомовЗонные спектры двойных сульфатов получаются суперпозицией спектров исходных кристаллов и отличаются от них, что объясняется образованием* в них тетраэдрическото комплекса Li04, которое приводит к уменьшению: гибридизации р-состояний атомов кислорода и серы.

4- Методом псевдопотенциала в базисе локализованных псевдоорбиталей выполнены расчетывалентной и разностной электроннойплотности в различных кристаллических плоскостях сульфатов*- металлов. /Установлено" что максимальная" валентнаяплотность приходится, на позиции аниона, где в свою очередь она сосредоточенана атомах кислорода-. Наблюдается различный характер перетока заря да в неэквивалентных вжристаллографическом отношении-атомов кислорода* из внутриатомных областей в межатомные по типу о-—>тг или" 7г—"<7 переноса, что приводит, к разной! силе их химического связываниям атомами, серы., В^валентной^ плотности двойных* сульфатов имеет место перекрывание волновых функций? анионов и образование анионных цепочек через атомы литияРаспределение разностной плотности указывает, на тт—механизм электронного перетока для-атомов кислорода с натеканием на линии- 0-Ei, чточ приводят к образованию Ei04.

5. На примере Na2S04 и NaKS04 показано, что различные деформации избирательно: влияют напараметры энергетического? спектра? электронов" и химической связи* имогутбыть использованы" для их направленного изменения.

6- Фазовый переход из моноклинной вюрторомбическую фазу двойных сульфатовсопровождается перераспределением избыточного заряда вблизи кислорода, в: результате чегог ослабляется взаимодействие лития с кислородом и как следствие повышаются вращательные степени свободы анионов.

7. Для сульфатов, сульфитов, сульфидов и оксидов металлов выполнен расчет энергий остовных состояний, которые кореллируют с величинами зарядов атомов. Вместе со спектрами плотностей состояний и энергетическими характеристиками возможных реакций они используются для описания процессов твердофазного разложения.

Показать весь текст

Список литературы

  1. В.Е., Степин Б. Д. Химия и технология соединений лития, рубидия и цезия -М.: Химия, 1970. 408 с.
  2. Zhu В., Tao S. Chemical stability study of Li2S04 in H2/02 fuel cell // Solid State Ionics. 2000. — V. 127. — P. 83−88.
  3. Ю.И., Бучихин П. И., Алексеева B.B., и др. Литий, его химия и технология — М.: Атомиздат, 1960. 260с.
  4. Ф.И. Литий и его сплавы М.: Из-во АН СССР, 1952. 284 с.
  5. О.А. Редкие металлы, изд.З-е. -М.: Металлургия, 1964. 569 с.
  6. М.Е., Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот), ч. I, изд. 4, испр. Л.: Химия, 1974. 792 с.
  7. К.С., Безносиков Б. В. Структурные фазовые переходы в кристаллах (семейство сульфата калия). Новосибирск: Наука, 1993. 287 с.
  8. Mellander В.-Е., Lazarus D. Electrical conductivity and activation volume for a-Li2S04 //Phys. Rev. B. 1985. -V. 31. -P.6801−6803.
  9. Abd El Rahman A. A., Mohamed M. El — Desoky, Abd El -Wahab A. El -Sharkawy Electrical and thermal properties of polycrystalline Li2S04 and Ag2S04 // Journal of Physics and Chemistry of Solids — 1999. — V.60, № 1. -P.l 19−127.
  10. Suleiman B.M., Lunden A., Karawacki E. Heat transfer and ion migration in the system Li2S04-Na2S04 // Solid State Ionics. 2000. — V. 136−137. — P. 325 330.
  11. Bagdassarov N., Freiheit H.-C., Putnis A. Ionic conductivity and pressure dependence of trigonal-to-cubic phase transition in lithium sodium sulphate // Solid State Ionics. -2001. -V. 143. P. 285−296.
  12. Freiheit H.-C. Order parameter behaviour and thermal hysteresis at the phase transition in the superionic conductor lithium sodium sulfate LiNaS04 // Solid State Commun. 2001. — V. 119. — P. 539−544.
  13. , K.C., Жеребцова JI.И., Искорнев И. М., Круглик А. И., Розанов О. В., Флеров И. Н. Исследование структурных и физических свойств двойного сульфата цезия и лития // ФТТ. — 1980. — Т.22, №.12. — С. 3673−3677.
  14. Pakulski G, Mroz В., Krajewski Т. Ferroelectric properties of LiCsS04 crystals // Ferroelectrics. 1983. — V.48. — P.259−266.
  15. И.Н., Карташов A.B., Гранкина В. А. Теплоемкость и фазовые переходы в кристаллах Ш*LiSO<�С*х{ШАхШОА и RbLiS04 «фТТ 2005. — Т.47, № 4. — С. 696−704.
  16. С.В., Гранкина В.А.Оптические исследования влияния постепенного замещения NH4 —> Cs на сегнетоэластический фазовый переход в кристалле CsLiS04 // ФТТ. 2004. — Т.46, № 3. — С.500−504.
  17. Melnikova S.V., Vasiliev A.D., Grankina V.A., Voronov V.N., Aleksandrov K.S. Ortical and X ray studies of mixed crystals CsxRbixLiS04 // Ferroelectrics. — 1995. — V.170. — P. 139−143.
  18. Krajewski Т., Breszewsci Т., Piskunowic Z., Mzoz B. High temperature ferroelastic phase in LiKS04 crystals // Ferroelect. Lett. 1985. — V. 47. — P. 9599.
  19. Pimenta M.A., Echegut P., Gervais F., Abeluzd P. Lithium conductivity in LiKS04 assisted by sulfate orientational disorder // Solid State Ionics. 1988. -V. 28−30. — P. 224−227.
  20. Mroz В., Krajewski Т., Breszewsci Т., Chomka W., Semantowicz D. Anomalous changes in the piezoelectric and elastic properties of LiKS04 crystals // Ferroelectrics. 1982. — V. 42. — P. 71−74.
  21. El-Fadi А.А., Gaffar M.A., Omar. M.ll. Absorption spectra: and= optical-parameters of lithium-potassium sulphate single crystal’s-// Physica. B. — 1999- — V. 269. P. 403−408.
  22. Eujimoto S-, YasudaN., Hibino H., Narayana P. S. Ferroelectricity in lithium potassium-sulphate // Ji Phys. D.: Appl. Phys. 1984. — V. 17. — P. L35-L37.
  23. Ortega J., Etxebarria J., Breczewski T. Relation between: the optical properties and structure of KLiS04 in the room-temperature phase // J. Appl. Crystallogr. 1993. — V. 26. — P. 549−554.
  24. Головко О.В.,. Журавлев Ю-Н., Журавлева JI.B. Кристаллическое строение: и химическая связь, в сульфатах металлов // Известия- вузов. Физика. 2007. — № 1. — с. 96. (Полный текст: Деп. ВИНИТИ, Per. № 1370-В2006-оъЮ.1Ш.2006>
  25. Hasebe К., AsahifТ. Double-well potential' of SO4 in NH., LiS04, LiRbSO., and mixed-crystal LiRbi^Gs^S04 (x=0.097) studied by x-ray diffraction // Phys. Rev. B: 1990. -V. 41, № 10. — P. 6794−6800.
  26. Silveria E.S., Freire P.T.C., Pilla O., I. emos V. Pressure-induced phase transition in LiCsS04 // Phys. Rev. B. 1995. -V. 51, № 1. — P: 593−596.
  27. Lim A.R., Chon S.H., Jeong S-Y. Phase transition studied by 7Li nuclear magnetic resonance in LiXS04 (X:K, Rb, Cs and NH4) single crystals // J. Phys.: Condens. Matter. -2000. -V. 12. P. 9293−9305.
  28. Katkanant V. Theoretical studies of phase transitions in the mixed crystals CsxRb,.xLiS04 // Phys. Rev. B. 1995. -V. 51, № 1. — P. 146−152.
  29. Nord A.G. Crystal, structure of-Li2S04 // Acta Cryst. B: 1976. — V. 32. -P. 982−983.
  30. Suleiman B.M., Gustavsson M., Karawacki E., Lunden A. Thermal properties of lithium sulphate // J. Phys.: Appl. Phys. 1997. — V. 30. — P. 25 532 560.
  31. Tameberg R., Lunden A. Ion diffusion in the high-temperature phases Li2S04, LiNaS04, LiAgS04 and Li4Zn (S04)3 // Solid State Ionics. 1996. — V. 90: — P. 209−220:
  32. Karlsson L., McGreevy R.L. Mechanisms of ionic conduction kbLi2S04 and LiNaS04: Paddle wheel or percolation // Solid-State Ionics. 1995. — V. 76. — P. 301−308.
  33. Nilsson L., Thomas J.O., Tofield B.C. The structure of the high-temperature solid electrolyte lithium sulphate at 908 К // J: Phys. C: Solid State Phys. -1980.-V. 13.-P. 6441−6451.
  34. Borjesson L., Torell M. Reorientational motion in superionic* sulfates: A Raman linewidth study // Phys. Rev. B. 1985. — V. 32 — № 4. — P. 2471−2476.
  35. Ferrario M., Klein M.L., McDonald I.R. Cation transport in lithium sulphate based crystals // Mol. Phys. 1995. — V. 86. — P. 923−938.
  36. Parfitt D.C. Keen D.A., Hull S., et al. High pressure forms of litium sulfate: Structural determination and computer simulation // Phys. Rev. B. -2005. — V.72, № 5. -P.4121−4128.
  37. Murugan R., Ghule A., Chang H. Thermo-Raman spectroscopic studies on polymorphism in Na2S04 // J. Phys.: Condens. Matter. 2000. — V. 12. — P. 677−700.
  38. Tanaka К., Naruse H., Norikawa H., Marumo F. Phase-transition process of Na2S04(III) to Na2S04(I) and anharmonic thennal vibration // Acta Gryst. B. -1991.-V. 47.-P. 581−588.
  39. Naruse H, Tanaka K., Morikawa H., Marumo F., et al. Structure of Na2S04(I) at 693 К // Acta Cryst. B. 1987. — V. 43. — P. 143−146.
  40. Rasmussen S.E., Jorgensen J.E., Lundtoft B. Structures and Phase Transitions of Na2S04 // J. Appl. Crystallogr. 1996. — V. 29. — P. 42−47.
  41. McGinnety F. Redetermination of the structures of potassium sulphate and potassium chromate: the effect of electrostatic crystal forces upon observed bond lengths // Acta Cryst. В.- 1972. V. 28. — P. 2845−2852.
  42. Liu D., Lu H.M., Ullman F.G., Hardy J.R. Raman scattering and lattice-dynamical calculations of alkali-metal sulfates // Phys. Rev. B. — 1991. V. 43, № 3. — P. 6202−6205.
  43. Arnold H., Kurtz W., Richter-Zinnius A., Bethke J., Heger G. The phase transition of K2S04 at about 850 К // Acta Cryst B. 1981. — V., 37. — P. 16 431 651.
  44. Miyake M., Morikawa H., Iwai S. Structure reinvestigation of the high-temperature form of K2S04 // Acta Cryst. B. 1980. — V. 36. — P. 532−536.
  45. Gesi K., Tominaga Y., Urabe H. Phase transition in K2S04 at 56 К // Ferroelect. Lett. 1982. — V. 44. — P. 71−75.
  46. Nord A.G. Low-temperature rubidium sulphate // Acta Cryst. B. 1974. -V. 30.-P. 1640−1641.
  47. Nord A.G. The crystal structure of cesium sulfate, beta Cs2S04 // Acta Chem. Scand. A. 1976. — V. 30. — P. 198−202.
  48. Weber H.J., Schulz M., Schmitz S., Granzin J., Siegert H. Determination and structural application of anisotropic bond polarisabilities in complex crystals // J. Phys.: Condens. Matter. 1989. V. l — P. 8543−8547.
  49. Liu D., Lu H.M., Hardy J. R: Raman scattering and lattice-dynamical calculations of alkali-metal sulfates // Phys. Rev. B. 1991. — V. 44, № 14. — P. 7387−7393.
  50. Zhang M.,. Salje E.K.H, Putnis A. Phase transitions in LiKS04 between 1.5 К and 850 K: an infrared spectroscopic study // J. Phys.: Condens. Matter. -1998. -V. 10.-P. 11 811−11 827.
  51. BromberekM., Clouter M.J., Mroz B. Brilloun spectroscopic investigations of LiKSC>4 in the temperature range from 20 to-150 К // J. Phys.: Condens. Matter.-2002.- V. 14.-P. 5135−5143.
  52. Lim A.R., Hong K.S., Chon S.H., Jeong S-Y. Temperature dependence of 7Li NMR in a LiKS04 single crystal // Solid State Commun. 1997. — V. 103. -P. 693−698.
  53. Pinheiro C.B., Pimenta M.A., Chapuis G., Speziali N.L. Analysis of LiKS04 crystals in the temperature range from 573 to 943 К // Acta Cryst. B. 2000. -V. 56.-P. 607−617.
  54. Ventura D.R., Pimenta M.A., Speziali N.L. Experimental evidence for the high-temperature incommensurate structure in L1KSO4 // Phys. Rev. B. 2000. — V.66, № 21. — P: 214 113 — 214 117.
  55. Schert Ch., Paulus W., Heger G., Hahn Th. Crystal structure analysis of the orthorhombic phase II of KLiS04 // Physica B: Condens. Matter. 2000. — V. 276−278.-P. 247−249.
  56. Lyoo S.H., Park H.M., Chung S.J. High-temperature structure analysis of KLiS04 by neutron powder diffraction // Physica B: Condens. Matter. — 2004. -V. 348.-P. 34−41.
  57. Schulz H., Zuker U., Freeh R. Crystal structure of KLiS04 as a function of temperature // Acta Cryst. B. 1985. — V. 41. — P. 21−26.
  58. Mashiyama H., Hasebe H., Tanisaki S., Shiroish Y., Sawada S. X-Ray Studies on Successive Structural Transitions in RbLiSC>4 // J. Phys. Soc. Jpn. -1979. V. 47. — P. 1198−1204.
  59. Lemos V., Camagro F., Hernandes A.C., Freire P.T.S. Structural phase transitions in RbLiS04 // J. Raman Spectr. 1992. — V. 24, № 3. — P. 133−137.
  60. Varma V., Bhattacharjee R., Fernandes J.R. Phase transitions in KLiSC>4 and RbLiSC>4. An infrared spectroscopic investigation // Solid State Commun. -1990.-V. 76.-P. 627−630.
  61. Lim A.R., Park S.H., Chon S.H. The temperature dependence of 7Li nuclear magnetic resonance in a LiRbSC>4 single crystal // J. Phys.: Condens. Matter.1997. V.9. — P. 4755−4760.
  62. Kim H.J., Pruski M., Wiench J.W., Jeong D.Y., Chon S.H. High-temperature phase transitions of LiRbSC>4 studied by magic angle spinning and multiple quantum magic angle spinning NMR of 87Rb // Phys. Rev. B. 2001. — V. 63, № 6.-P. 4107−4112.
  63. Katkanant V., Hardy J.R. Lattice- and molecular-dynamics studies of RbLiS04//Phys. Rev. В. 1995.-V. 51, № l.-P. 137−145.
  64. А.И., Симонов Б. А., Железин Е. П., Белов Н. В. Кристаллические структуры фаз I и III двойного сульфата цезия и лития // Докл. АН СССР. 1979. — Т. 247, № 6. — С. 1384−1387.
  65. Katkanant V., Lu Н.М., Hardy J.R. Lattice- and molecular-dynamics studies of phase transitions in CsLiS04 // Phys. Rev. B. 1992. — V.46, № 10. — P. 59 825 988.
  66. Kahlenberg V. Reinvestigation of the Phase Transition in ABW-Type CsLiSC>4: Symmetry Analysis and Atomic Distortions // J. Solid State Chem.1998.-V. 138.-P. 267−271.
  67. Lim A.R., Chon S.H., Jeong S-Y. Temperature-dependent nuclear magnetici «joresonance study of «JCs in an LiCsS04 single crystal // J. Phys. Condens. Matter. 1999. — V. l 1. — P. 8141−8147.
  68. Silveira E.S., Freire P.T.C., Pilla O., Lemos V. Pressure-induced phase transition in LiCsS04 // Phys. Rev. B. 1995. — V. 51. — P. 593−596.
  69. Lima R.J.C., Sasaki J.M., Freire P.T.C., Ayalat A.P., et al. A new phase in the LiRbS04-LiCsS04 system // J. Phys.: Condens. Matter. 2000. — V. 12. — P. 7559−7568.
  70. Righi A., Ayala A.P., Bourson P., Ouladdiaf В., Moreira R.L. High temperature neutron diffraction study of LiKi^Rb^S04 crystals // J. Phys.: Condens. Matter. 1999. — V. 11. — P. 6859−6866.
  71. Karppinen M., Limunga R., Lundgren J.-O. Charge density in pyroelectric lithium sulfate monogydrate at 80and 298, К // J. Chem. Phys. 1986. — V. 85. -P.5221−5227.
  72. Ю.Н., Поплавной A.C. Распределение электронной плотности в кристаллах со структурой перхлората калия // Кристаллография. 2005. — Т. 50. — С.39−42.
  73. Wang Х.-В., Nicholas J., Wang L-S. Electronic instability of isolatedand its solvation stabilization //J. Chem. Phys. 2000. -V. 113. — P. 1 083 710 840
  74. Zhou J., Santambrogio G., Brummer M., et. al. Infrared spectroscopy of hydrated sulfate dianions // J. Chem. Phys. 2006. — V. 125. — P. 111 102−1 111 102−4.
  75. O.B., Стадник В. И., Чиж О.З. Зонно — энергетическая структура и рефрактивные свойства LiRbS04 // ФТТ. 2006. — Т.48, № 7. -С.1200−1204.
  76. Ю.Н., Журавлева JI.B., Поплавной А.С.Электронная структура- сульфатов щелочных металлов // Известия вузов. Физика. — 2003. -№ 1. — С.72−77.
  77. Dreizler R.M., Gross E.K.U. Density Functional Theory. — Berlin: Springer-Verlag, 1990. 354 p.
  78. Hohenberg P., W. Kohn Inhomogeneous electron gas-// Phys. Rev. B. Solid State. 1964. — V. 136, N3. — P. 864−871.
  79. Kohn W., Sham L.J. Self-consistent equation including exchange and correlation effects //Phys. Rev. A. 1965.-VI40, N4. — P. 1133−1137.
  80. Bachelet G.B., Hamann D.R., Schluter M. Pseudopotentials that work: From Шо-Eii'// Phys. Rev. В.- 1982: V. 26- N8. — P: 4199−4228.
  81. Басалаев Ю. М, Гордиенко А. Б., Журавлев Ю Н., Поплавной А. С. Моделирование электронных состояний в кристаллах- — Кемерово: Кузбассвузиздат, 2001. 163 с.
  82. S.G., Но К-М., Cohen M.L. Self-consistent mixed-basis approach to the electronic: structure of solids // Phys. Rev. B. 1979. — V. 19, N 4. — P. 1774−1782:
  83. Weng X., Rez P., Sankey O.F. Pseudo-atomic-orbital band theory applied to electron-energy-loss near-edge structures // Phys. Rev. B. — 1989. — V. 40, N 8. -P. 5694−5704.
  84. A.A., Смирнов Б. М. Параметры атомов и атомных ионов. М.: Энергоатомиздат, 1986. 344 с.
  85. Ю.Н., Поплавной А. С. Вычисление электронной плотности MgC03 по методу подрешеток // ФТТ. 2001. — Т. 43, № 11. — С. 19 841 987.
  86. Ю.Н., Поплавной А. С. Роль подрешеток в формировании химической^ связи преимущественно ионных кристаллов // Журнал структурной химии, 2001, т. 42, № 5. С. 860−866.
  87. Ю.Н., Поплавной А. С. Роль подрешеток в формировании химической связи ионно-молекулярных кристаллов // Журнал структурной химии, 2001, т. 42, № 6. С. 1056−1063.
  88. С.А. Неорганическая химия: Учеб: пособие. М.: 1984. 382 с. (Высшая школа).
  89. CRYSTAL06 User’s Manual / Dovesi R., Saunders V.R., Roetti C., Oriando R., Zicovicb Wilson C.M., Pascale F., B. Civalleri В., Doll K., Harrison N.M., Bush I .J., D’Arco Ph., Liunell M.// University of Torino, Torino, 2006. ,
  90. Дж. Методы самосогласованного поля для молекул и твердых тел. М.: Мир, 19 781 615 с.
  91. Perdew J. P., Wang Y. Erratum: Accurate and simple density functional for the electronic exchange energy: Generalized gradient approximation // Phys. Rev. B. 1989. — V. 40. P. 3399.
  92. Perdew J. P., Wang Y. Accurate and simple analytic representation of the electron gas correlation energy // Phys. Rev. B: 1992. V. 45, — P: 13 244−13 248.
  93. Becke A. D. Density-functional thermochemistry. Ill The role of exact exchange // J. Chem. Phys. 1993. — V. 98. — P. 5648−5652.
  94. Becke A. D. Density-functional exchange-energy approximation with correct asymptotic behavior // Phys. Rev. A. 1988. — V. 38. — P. 3098−3100.
  95. Ьее. С., Yang W., Parr Ri G. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formuladnto a functional of the electron density // Phy s. Rev. В.- 1988.-V. 37-P. 785−789.
  96. Интернет- ресурс http://crystal.unito.it/Basis Sets/ptable.html
  97. Ojam E., Hermansson- K., Pisanii G., Gaus: Mi, Roetti G. Structural^ vibrational and electronic properties of a crystalline hydrate from ab initio Hartree-Fock calculations // Acta Cryst. B: 1994.- V. 50. — P. 268−279.
  98. Mikajlo E.A., DorsettH.E., Ford^MlJi Trends in the-band structures of the group-land -II oxides // J1 Ghem: Phys. 20 041 — V. 120, N. 22, P. 10 799−1086.
  99. Moakafil M., Khenata R., Bouhemado A., Khachai H., Amrani В., Rached M- R Electronic and optical properties under pressure effect of alkali metal oxides // Eur. Phys. J. B. 2008. — V. 64. — P. 35−42.
  100. . J. С., Cancarevic Z., Jansen M. Structure prediction of high-pressure phases for alkali metal sulfides // J. Chem. Phys. 2004. — V. 121, N 5. — P. 2289−2304.
  101. Cancarevic Z., Schon J. C., Jansen M. Stability of alkali-metal oxides as a function of pressure: Theoretical calculations // Phys. Rev. B. -2006. V. 73. -N. 224 114.
  102. Johnson B.G., Gill P. M. W., Pople J.A. The performance of a family of density functional methods // J. Chem. Phys. 1993. — V. 98, N 7. — P. 56 125 626.
  103. C.C. Структурная химия. Факты и зависимости. М.: Диалог-МГУ- 2000. 291 с.
  104. Mikajlol Е.А., Ford М J. Energy and momentum resolved band structure of K20: electron momentum spectroscopy and linear combination of atomic orbitals calculation // J. Phys.: Condens. Matter. 2003. — V. 15. — P. 69 556 968.
  105. Ч. Введение в физику твердого тела. М: Наука, 1978. 792 с.
  106. Л.Д., Лифшиц Е. М. Теория упругости. М.: Наука, 1966. 204 с.
  107. Бир Г. Л., Пикус Г. Е. Симметрия и деформационные эффекты в полупроводниках. М.: Наука, 1972. 583 с.
  108. Ravidran P., Fast L., Korzhavyi P.A., Johansson B. Density functional1 theory for calculation of elastic properties of orthorhombic crystals: Application to TiSi2 // J. Appl. Phys. 1998. — V. 84. -N9. — P. 4891−4903.
  109. Beckstein O., Klepeis J.E., Hart G.L.W., Pankratov O. First-principles elastic and electronic structure of a-Pt2Si and PtSi // Phys. Rev. B. 2001. — V. 63:-N. 134 112.
  110. Soderlind P. First-principles elastic and structural properties of uranium metal // Phys. Rev. B. 2002. — V. 66. — N 85 113.
  111. Fast L., Wills J: M., Johansson В., Eriksson O: Elastic constant of hexagonal transition metals: Theory // Phys. Rev. B. — 1995. V. 51. — N. 24. — P. 17 431−17 438.
  112. Park N., Ihm J. Electronic structure and mechanical' stability of the graphitic honeycomb lattice // Phys. Rev. B. 2001. — V. 62. — N. M. — P. 76 147 618:
  113. И.Р., Кийко B.C., Макурин Ю. Н., Горбунова M.A., Ивановский
  114. A.J1. Упругие параметры моно- и поликристаллических вюрцитоподобных ВеО и ZnO: ab initio расчеты // ФТТ. 2007. — Т. 49: — № 6. — С. 1015−1020.
  115. Г. Упругие постоянные кристаллов. И. // Успехи физических наук. 1961. — Т. -LXXIV. — В. 3. С. 461−520.
  116. Wu Z., Zhao Е., Xiang Н., Нао X., Liu X., Meng J. Crystal structures and elastic properties of superhard IrN2 and ЫчГз from first principles // Phys. Rev.
  117. B. 2007. — V. 76. -N 54 115.
  118. Park N., Ihm J. Electronic structure and mechanical stability of the graphitic honeycomb lattice // Phys. Rev. B. 2000: — V. 62, N11. — P. 76 147 618.
  119. Maxisch Т., Ceder G. Elastic properties of olivine Li4FePC>4 from first principles // Phys. Rev. B. 2006. — V. 73. — N 174 112.
  120. Voigt W. Lehrbuch der Kristallphysik. Teubner, Leipzig, 1928. 716 p.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!