Investigation of the phase situation in polycrystalline [Mg(NH3)6](ClO4)2 by adiabatic calorimetry and X-ray diffraction methods

Abstract

Calorimetric measurements are performed for [Mg(NH3)6] (ClO4)2. Two anomalies in the specific heat curve are found: a small one at 139.5 K and a large one at 154.35 K. The entropy changes associated with these anomalies are (1.30 ± 0.07) and (7.26 ± 0.28) cal/mol K, respectively. X-ray diffraction measurements are also made for this substance. They show that the occurrence of these anomalies is due to structural transformations. At 154.35 K there is an enantiomorphic phase transition: the cubic phase (space group Fm3m) transforms into the monoclinic phase (space group P21/n). At 139.5 K there is further ordering of the monoclinic structure. A comparison of the results obtained now for [Mg(NH3)6] (ClO4)2 and results obtained earlier for [Ni(NH3)6](ClO4)2 demonstrates the complete analogy between the two substances and seems to point out the dominating role of the ClO anion in both the phase transitions. An [Mg(NH3)6] (ClO4)2 werden kalorimetrische Messungen durchgeführt. Zwei Anomalien im Verlauf der spezifischen Wärme werden gefunden: eine geringe bei 139,5 K und eine beträchtliche bei 154,35 K. Die mit diesen Anomalien verbundenen Entropieänderungen betragen (1,30 ± 0,07) bzw. (7,26 ± 0,28) cal/Mol K. Für diese Substanz werden außerdem Röntgenbeugungsuntersuchungen durchgeführt. Sie zeigen, daß das Auftreten dieser Anomalien durch strukturelle Übergänge verursacht wird. Bei 154,35 K findet ein enantiomorpher Phasenübergang statt. Ein Vergleich der für [Mg(NH3)6] (ClO4)2 jetzt erhaltenen Ergebnisse und der früher für [Ni(NH3)6] · (ClO4)2 erhaltenen zeigt die vollständige Analogie zwischen den beiden Substanzen und scheint die dominierende Rolle der ClO-Anionen in beiden Phasenübergängen zu bestätigen.