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Strukturtypen-Datenbank: AB2-Verbindungen

MgCu2-Typ (C15-Typ)

Beschreibung ( VRML )

Die Mg-Atome bilden für sich eine kubische Diamantstruktur. Die Cu-Atome sind geometrisch so angeordnet wie die Sauerstoffatome im beta-Cristobalit. Jeweils vier Cu-Atome liegen also auf den Ecken eines Tetraeders, dessen Zentrum unbesetzt ist. Diese Cu4-Tetraeder besetzen die freien Achtelwürfel der von den Mg-Atomen gebildeten kubischen Diamantstruktur.
Jedes Cu-Atom liegt im Zentrum eines Mg6-Sechsringes in der Sesselkonformation, ist also von sechs Mg-Atomen umgeben. Außerdem ist jedes Cu-Atom von sechs weiteren Cu-Atomen in Form eines trigonalen Antiprismas umgeben. Insgesamt ist jedes Cu-Atom verzerrt ikosaedrisch von zwölf weiteren Atomen koordiniert (CN=12).
Jedes Mg-Atom ist von vier Mg-Atomen in Form eines Tetraeders und von zwölf Cu-Atomen in Form eines vierfach gekappten Tetraeders umgeben. Insgesamt ist jedes Mg-Atom von 16 weiteren Atomen in Form eines vierfach gekappten vierfach überkappten Tetraeders umgeben (CN=16).
Die Raumausfüllung beträgt 71%.

Alternative Beschreibung

  1. Die Cu-Atome bilden Schichten. Diese Schichten bestehen jeweils aus einer Schicht dicht gepackter Kugeln, bei der 1/4 der Cu-Atome in der Weise fehlt, daß ein Netz aus planaren kantenverknüpften Sechsecken entsteht. Dieses Netz heißt Kagomé-Netz, seine Orientierung sei A. ( VRML )
  2. Im Kagomé-Netz existieren Sechseckmulden und Dreieckmulden. Die Mg-Atome besetzen die Sechseckmulden vollständig. Die Dreieckmulden werden alternierend mit Mg- und Cu-Atomen besetzt. Hierbei entstehen die Cu4-Tetraeder und die Mg6-Ringe in der Sesselkonformation. ( VRML )
  3. Auf den so entstandenen Kugelverband paßt ein weiteres Kagomé-Netz genau. Es kommt in der Orientierung B zu liegen. ( VRML )
  4. Die Sechseckmulden werden wieder vollständig von Mg-Atomen besetzt, die Dreickmulden wieder alternierend von Cu- und Mg-Atomen. Hierbei gibt es zwei Möglichkeiten. Im MgCu2-Typ werden die Atome wie folgt auf die Dreieckmulden des zweiten Kagomé-Netzes verteilt: Die Cu-Atome befinden sich über den Mg-Atomen, die in den Dreieckmulden des ersten Kagomé-Netzes liegen. Die Mg-Atome befinden sich über den Cu-Atomen, die in den Dreieckmulden des ersten Kagomé-Netzes liegen.
  5. Auf den so entstandenen Kugelverband paßt ein drittes Kagomé-Netz in der Orientierung C.
  6. Es wird nun analog weiter gestapelt (Schichtenfolge der Kagomé-Netze: ABCABC...). ( VRML )

Weitere Veranschaulichungshilfen

Darstellung Mg-VRMLs Mg-GIFs Cu-VRMLs Cu-GIFs
Atomumgebung
Polyeder
Atomumgebung und Polyeder

Vorkommen

Im MgCu2 kristallisieren (SE:=Seltene Erden):

Verwandtschaften

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