Abstract
Large colorless single crystals of analcime with diameters up to 0.20 mm have been synthesized from gels with the composition of $3.00SiO_2$ : $1.50NaAlO_2$ : 8.02NaOH : $454H_2O$ : 5.00TEA. The fully $Na^+$-exchanged analcime have been prepared with aqueous 0.1 M NaCl (pH adjusted from 6 to 11 by dropwise addition of NaOH). The single-crystal structure of hydrated $|Na_{0.94}(H_2O)|[Si_{2.06}Al_{0.94}O_6]$-ANA per unit cell, a=13.703(3) ${\AA}$, has been determined by single-crystal X-ray diffraction technique in the orthorhombic space group Ibca at 294 K. The structure was refined using all intenties to the final error indices (using only the 1,446 reflections for which $F_o$ > $4{\sigma}(F_o))R_1/wR_2$ = 0.054/0.143. About 15 $Na^+$ ions are located at three nonequivalent positions and octahedrally coordinated. The chemical composition is $Na_{0.94}(H_2O)Si_{2.06}Al_{0.94}O_6$. The Si/Al ratio of synthetic analcime is 2.19 determined by the occupations of cations, 14.79, in the single-crystal determination work.
최대 0.20 mm 크기를 가진 아날심 단결정은 $3.00SiO_2$ : $1.50NaAlO_2$ : 8.02NaOH : $454H_2O$ : 5.00TEA의 겔 조성으로부터 합성되어졌다. $Na^+$ 이온으로 완전히 이온교환 된 아날심은 0.1 M 농도의 NaCl 수용액으로부터 준비하였다(이온교환용액의 pH는 NaOH 용액을 첨가하여 6에서 11로 맞추었다). $|Na_{0.94}(H_2O)|[Si_{2.06}Al_{0.94}O_6]-ANA(a=13.703(3){\AA})$의 분자식을 가지는 수화된 아날심 단결정의 구조는 294 K에서 Ibca의 orthorhombic 공간군으로 단결정 X-선 회절기법에 의해 결정되었다. 결정 구조의 최종 에러값은 $R_1/wR_2$= 0.054/0.143에 수렴되었다. 약 15개의 $Na^+$ 이온이 팔면체 배위로 3군데의 비동등한 위치에서 발견되었다. 합성된 아날심의 화학적 조성은 $Na_{0.94}(H_2O)Si_{2.06}Al_{0.94}O_6$ 확인되었으며, Si/Al 비는 단결정 구조 정밀화를 통하여 찾은 양이온의 점유수인 14.79개에 의해 2.19로 결정되었다.