Crystal Structure of a Bromine Sorption Complex of Dehydrated Calcium and silver Exchanged Zeolite A

칼슘 및 은 이온으로 치환된 제올라이트 A를 탈수한 후 브롬을 흡착한 결정구조

The crystal structure of a bromine sorption complex of vacuum-dehydrated Ag+ and Ca2+ exchanged zeolite A(a=12,234(1) Å) has been determined by single-crystal X-ray diffraction methods in the cubic space group Pm3m. The crystal was prepared by flow method using exchange solution in which mole ratio of AgNo3 and Ca(NO3)2 was 1:150 with a total concentration of 0.05M. The crystal was dehydrated at 360℃ and 2 ×10-6 Torr for 2days, followed by exposure to 180 Torr of Br2 vapor for 20min. full-matrix least-squares refinements converged to the final error indices of R1=0.111 and R2=0.101 using 90 reflections for which I>3o(I). About 3.1 Ag+ ions and 4.45 Ca2+ ions lie on the two crystallographically nonequivalent three-fold axes associated with 6-ring oxygens. A total of six bromine molecules are sorbed per unit cell. Each bromine molecule approaches a framework oxide ions axially (Br-Br-O=171(2)', O-Br=3.25(6) Å; and Br-Br=2,61(8) Å by a charge-transfer interaction.

Ag+ 이온과 Ca2+ 이온으로 교환하고 진공 탈수한 제올라이트 A에 브롬을 흡착한 결정 구조(a=12.234(1) Å)를 입방공간군 Pm3m을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 구조를 해석하였다. 결정은 AgNo3와 Ca(No3)2의 몰 비를 1:150으로 하고 농도를 0.05M으로 한 혼합용액을 사용하여 흐름법으로 3일간 이온 교환하였다. 그 결정을 360℃에서 2 ×10-6 Torr하에서 2일간 진공 탈수한 다음 약 180 Torr의 브롬 기체로 24℃에서 20분간 처리하였다. 이 결정 구조는 Full-matrix 최소자승법 정밀화 계산에서 I>3o(I)인 반사 90개를 써서 R1=0.111, R2=0.101까지 얻었다. 이 구조에서 3.1개의 Ag+이온과 4.45개의 Ca2+ 이온이 6-링 산소와 결합하면서 두개의 서로 다른 3회 회전축 상에 위치하고 있었고 단위 세포당 총 여섯 분자의 브롬이 흡착되었다. 각 브롬 분자는 골격 구조의 산소 이온과 전하 이동 작용에 의해 결합하고 있었다(Br-Br-O=171(2), O-Br=3.25(6) Å; Br-Br=2.61(8) Å.