Vorlesung Strukturchemie der Oxide
3.3.3 Metalloxide nach Zusammensetzung
Metalloxide M2O7
Oxide MVII2O7 gibt es
nur von den Übergangselementen der VII. Nebengruppe: Mn, Tc und Re.
Die Metallatome weisen entweder oktaedrische und/oder tetraedrische
Koordination gegen Sauerstoff auf.
Die zwei wichtigsten Strukturtypen sind:
-
Die molekularen Verbindungen Mn2O7
(explosives grünes Öl, Mp: 7.9 oC)
und
Tc2O7 (gelber Feststoff) bestehen
aus Molekülen aus je zwei eckverknüpften Tetraedern (Abb. unten
links).
Die tetraedrische Koordination von M
folgt aus dem geringen Ionenradius von z.B. 46 pm für Mn7+.
-
Re2O7
ist ein gelber Feststoff mit
einer ungewöhnlicher Struktur: Re befindet sich hierbei sowohl in oktaedrischer
als auch in tetraedrischer Koordination.
(Dies erscheint plausibel, da Re7+ mit einem Ionenradius von 53 pm
an der Grenze von oktaedrischer und tetraedrischer Koordination liegt.
Vgl. z.B. den Ionenradius von Al3+ und die
Ausbildung von gamma-Al2O3, eines Defektspinelles,
d.h. einer Struktur auch mit Besetzung von Oktaeder- und Tetraederlücken.)
In Re2O7 liegen Doppelschichten aus Oktaedersträngen
mit ankondensierten Tetraedern vor, die (nur über Ecken) zu Schichten
verknüpft sind (Abb. unten rechts).
