Анотація до роботи:

Зелінська М.В. Синтез, кристалічна структура та властивості тернарних пніктидів у системах Er-{Ni, Pd}-{P, As, Sb} та споріднених з ними. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.01 - неорганічна хімія. – Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, 2007.

На основі рентгенофазового, рентгеноструктурного аналізів та методу енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії вперше побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану систем Er-{Ni, Pd}-{P, As} при 800 C та системи Er-Pd-Sb при 700 C. Для системи Er-Ni-Sb уточнено діаграму фазових рівноваг в області 0,50-1,0 мол. част. Er при 800 C. Вперше синтезовано низькотемпературну модифікацію бінарного антимоніду Er₅Sb₃ та визначено його кристалічну структуру методом Рітвельда (ПГ Р6₃/mmc, CT Mn₅Si₃, a = 0,88062(4) нм, c = 0,62139(9) нм), а також підтверджено існування високотемпературної модифікації Er₅Sb₃ із структурою типу в-Yb₅Sb₃. За результатами диференційного термічного аналізу встановлено температуру поліморфного перетворення, яка складає близько 1190 C. Вперше синтезовано 20 нових тернарних пніктидів. Методом монокристалу повністю досліджено структуру 7 нових тернарних сполук, серед яких 5 належать до власних типів структури: Er₆Ni₂₀P₁₃ (ПГ P6₃/m, a = 1,26351(3) нм, c = 0,37326(1) нм), Er₁₂Ni₃₀P₂₁ (ПГ P6₃/m, a = 1,63900(3) нм, c = 0,37573(1) нм), Er_0.76Pd_7.24P (ПГ Imma, a = 0,7999(5) нм, b=0,8502(5) нм, с = 1,6106(5) нм), Er_0,94Pd_1,91Sb (ПГ Fmm, a = 0,66656(2) нм), Er₃Pd₈Sb₄ (ПГ Fmm, a = 1,3050(1) нм); новий тернарний арсенід Er₁₃Ni₂₅As₁₉ кристалізується в СТ Tm₁₃Ni₂₅As₁₉ (ПГ P, a = 1,6208(1) нм, c = 0,38847(2) нм), а тернарний антимонід Er₅Ni_xSb_3-x (x = 0,48) належить до СТ в-Yb₅Sb₃ (ПГ Pnma, a = 1,17522(3) нм, b = 0,90437(3) нм, с = 0,79144(5) нм). Проведено порівняльний аналіз взаємодії компонентів та кристалічних структур тернарних сполук у системах Ln-{Ni,Pd}-{P,As,Sb}, де Ln – РЗМ ітрієвої підгрупи. Досліджено електричні властивості для сполуки Er₃Pd₈Sb₄ та магнітні властивості для тернарних пніктидів Er₁₂Ni₃₀P₂₁, Er₃Pd₂₀P₆, Er₅Pd₂Sb, ErPdSb та Ln₃Pd₈Sb₄ (Ln = Gd, Tb, Ho, Er). Встановлено, що вони є парамагнетиками і підпорядковуються закону Кюрі-Вейса.

1. Методами рентгенофазового, рентгеноструктурного аналізів та методу ЕДРС вперше досліджено системи Er-Ni-{P, As} та Er-Pd-{P, As, Sb} та побудовано ізотермічні перерізи діаграм стану цих систем при відповідних температурах. Для системи Er-Ni-Sb уточнено діаграму фазових рівноваг в області 0,50-1,0 мол. част. Er при 800 C.

2. У досліджуваних системах підтверджено існування всіх раніше відомих тернарних сполук і МНК уточнено параметри їх елементарних граток. Для більшості з них повнопрофільним методом Рітвельда уточнено кристалічну структуру.

3. Вперше синтезовано низькотемпературну модифікацію бінарного антимоніду Er₅Sb₃ та визначено його кристалічну структуру методом Рітвельда (ПГ Р6₃/mmc, CT Mn₅Si₃, a = 0,88062(4) нм, c = 0,62139(9) нм), а також підтверджено існування високотемпературної модифікації Er₅Sb₃ із структурою типу в-Yb₅Sb₃. За результатами диференційного термічного аналізу встановлено температуру поліморфного перетворення, яка складає близько 1190 C.

4. Вперше синтезовано 20 нових тернарних пніктидів. Методом монокристалу повністю досліджено структуру 7 нових тернарних сполук, серед яких 5 належать до власних типів структури: Er₆Ni₂₀P₁₃ (ПГ P6₃/m, a = 1,26351(3) нм, c = 0,37326(1) нм), Er₁₂Ni₃₀P₂₁ (ПГ P6₃/m, a = 1,63900(3) нм, c = 0,37573(1) нм), Er_0.76Pd_7.24P (ПГ Imma, a = 0,7999(5) нм, b=0,8502(5) нм, с = 1,6106(5) нм), Er_0,94Pd_1,91Sb (ПГ Fmm, a = 0,66656(2) нм), Er₃Pd₈Sb₄ (ПГ Fmm, a = 1,3050(1) нм); новий тернарний арсенід Er₁₃Ni₂₅As₁₉ кристалізується в СТ Tm₁₃Ni₂₅As₁₉ (ПГ P, a = 1,6208(1) нм, c = 0,38847(2) нм), а тернарний антимонід Er₅Ni_xSb_3-x (x = 0,48) належить до СТ в-Yb₅Sb₃ (ПГ Pnma, a = 1,17522(3) нм, b = 0,90437(3) нм, с = 0,79144(5) нм).

5. Проведено порівняльний аналіз взаємодії компонентів та кристалічних структур тернарних сполук у системах Ln-{Ni, Pd}-{P, As, Sb}, де Ln – РЗМ ітрієвої підгрупи.

6. Досліджено електричні властивості для сполуки Er₃Pd₈Sb₄ та магнітні властивості для тернарних пніктидів Er₁₂Ni₃₀P₂₁, Er₃Pd₂₀P₆, Er₅Pd₂Sb, ErPdSb та Ln₃Pd₈Sb₄ (Ln = Gd, Tb, Ho, Er). Встановлено, що вони є парамагнетиками і підпорядковуються закону Кюрі-Вейса.

7. Проаналізовано вплив електронної будови, геометричного та електрохімічного факторів на взаємодію компонентів та структуру нових сполук, виявлено кристалохімічні особливості тернарних фосфідів, арсенідів та антимонідів.

8. У досліджених системах встановлено природу координаційного оточення атомів Фосфору, Арсену, Стибію та перехідних металів та основні типи координаційних многогранників усіх сортів атомів.