陰イオンを層間にもつアンチモン層状化合物の合成と反応に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07804040
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 井本 英夫 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (20168529)
• Keywords: 層状酸化物 / アンチモン化合物 / レニウム化合物 / 酸化物

Research Abstract

昨年度の研究の結果,新化合物(Sb_4O_5)(ReO_4)_2は,(Sb_4O_5)^<2+>という組成を持つカチオン性の層の間に,ReO_4-が入った構造を持つことがわかったので,層間の過レニウム酸イオンを他の陰イオンと交換することを試みた。そのため,種々の陰イオンを含む無機酸をこの化合物と反応させたところ,酸化アンチモン層の分解が起こることがわかり,酸化アンチモンの層が加水分解しやすいこと示された。そこで,アンチモンを部分的にアンチモンと置換できると予想される類似の金属(スズなど)で置換し,アンチモン層を強化することを試みたが,混合酸化物層は得られず,添加した金属イオンはアンチモン層とは独立に化合物を形成することがわかった。このため,層状アンチモン酸化物の合成するという方向で,新たに3価アンチモンを含む種々混合酸化物系について探索を行ったところ,新化合物SbRe_2O_6(1)が得られた。単結晶X線構造解析の結果,この新化合物は,2個のレニウム原子が金属-金属結合によって結びついているという特異な構造を有することがわかった。化合物1は,ビスマス化合物BiRe_2O_6とよく似た構造で,いずれの化合物も,レニウムと酸素が作る層を金属原子M(M=Sb,Bi)が結ぶ付けた構造をとっている。しかし,レニウム-酸素層の積み重なり方がこれら2つの化合物で異なっており,Mの配位形態が両者で違っている。化合物1では,アンチモン原子は非共有電子対を赤道方向にもつ三方両錘型配位構造を持っている。