The crystal structure of chalcoalumite: mechanisms of Jahn-Teller-driven distortion in <sup>[6]</sup>Cu<sup>2+</sup>-containing oxysalts
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The crystal structure of chalcoalumite, ideally Cu 2+ Al 4 (SO 4 )(OH) 12 (H 2 O) 3 , monoclinic, P 2 1 /n , Z = 4: a 10.228(3), b 8.929(3), c 17.098(6) Å, β 95.800(11)°, V 1553.6(1.5) Å 3 , has been refined to R 1 = 3.08% for 4,022 unique observed (4σ) reflections collected on a Bruker D8 three-circle diffractometer equipped with a rotating-anode generator, multilayer optics and an APEX-II CCD detector. In the structure of chalcoalumite, there is one S site, tetrahedrally coordinated by four O anions, with < S –O> = 1.472 Å. There are four Al sites with site-scattering values in accord with occupancy by Al and < Al –O> distances of 1.898–1.919 Å. There is one Cu site occupied by Cu 2+ and coordinated by six anions in the [4 + 2] arrangement typical for octahedrally coordinated Cu 2+ . The short distance of 2.086 Å is in accord with the low degree of bond-length distortion of the Cu octahedron. There are 19 anion sites: 4 sites are occupied by O atoms that are bonded to the S cation, 12 sites are occupied by (OH) groups that bond to all octahedrally coordinated cations, and 3 sites are occupied by (H 2 O) groups that are held in the structure solely by hydrogen bonding. The structure of chalcoalumite consists of interrupted sheets of edge-sharing Al and Cu octahedra of the form [Cu 2+ Al 4 (OH) 12 ] 2+ that intercalate layers of (SO 4 ) tetrahedra and (H 2 O) groups. Chalcoalumite is a member of the nickelalumite group. Cu 2+ ϕ 6 (ϕ = O 2– , (OH) – , (H 2 O) 0 ) octahedra show a wide range of bond-length distortion away from the holosymmetric arrangement, driven by spontaneous symmetry-breaking of the degenerate electronic ground-state in holosymmetric octahedral coordination. Here, we examine the structural mechanisms that allow large octahedron distortions of this type. There are two mechanisms: (1) coupling of (usually parallel) octahedron distortions to a vibrational phonon, inducing a (often ferroelastic) phase transition in M 2+ -Cu 2+ solid-solutions; (2) cooperative orientational disorder, where bond topology (polyhedron linkage) allows large differences in bond lengths within polyhedra to accord with the valence-sum rule of bond-valence theory.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».