Crystal Structure of Antimony-sorbed Indium-exchanged Zeolite A

A single crystal of fully indium-exchanged zeolite A (In-A) was brought into contact with antimony in a fine Pyrex capillary at $350^{\circ}C$ for 6 days. The reaction was monitored by electron-probe X-ray microanalysis (EPXMA). The crystal structure of antimony-sorbed indium-exchanged zeolite A has been determined by single-crystal X-ray diffraction techniques at $21^{\circ}C$ in the cubic space group Pm ${\bar{3}}m$. The crystal structure of $In_8Si_{12}Al_{12}O_{48}{\cdot}(In)_{1.35}(Sb)_{0.7}$ ($a=12.111(2){{\AA}}$, $R_1=0.071$, and $R_2=0.067$) has 8 indium cations, 1.35 indium atoms, and 0.7 antimony atoms per unit cell. Unit cell 1 ($In_8-A{\cdot}In$, 65% of unit cells) contain the $(In_5)^{8+}$ cluster. In unit cell 2 ($In_8-A{\cdot}(In)_2(Sb)_2$, 35% of unit cells), two $(In_3)^{2+}$ cluster and one $(In_3Sb_2)^{7+}$ cluster are found in the large cavity.

인디움 제올라이트 A의 안티몬 흡착과 결정구조

인디움 (In)으로 완전히 이온교환 된 제올라이트 A (In-A)를 $350^{\circ}C$에서 6일 동안 안티몬(Sb)과 반응시켰다. 생성물은 EPXMA (electron-probe X-ray microanalysis)를 이용하여 관찰하였다. 인디움으로 이온교환 된 제올라이트 A (In-A)에 안티몬 (Sb)을 흡착시켜 얻은 생성물의 결정구조는 $21^{\circ}C$에서 입방공간군 Pm ${\bar{3}}m$으로 단결정 X-선 회절법을 이용하여 결정하였다. 생성물 $In_8Si_{12}Al_{12}O_{48}{\cdot}(In)_{1.35}(Sb)_{0.7}$ ($a=12.111(2){{\AA}}$, $R_1=0.071$, $R_2=0.067$)은 단위세포당 8개의 인디움 양이온들, 1.35개의 인디움 원자들, 그리고 0.7개의 안티몬 원자들을 가지고 있었다. 단위세포 1 ($In_8-A{\cdot}In$, 단위세포의 65%)에는 $(In_5)^{8+}$ 클러스터가 존재하였다. 단위세포 2 ($In_8-A{\cdot}(In)_2(Sb)_2$, 단위세포의 35%)에는 두 개의 $(In_3)^{2+}$ 클러스터와 한 개의 $(In_3Sb_2)^{7+}$ 클러스터가 large cavity 내에서 발견되었다.