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inorganic compounds\(\def\hfill{\hskip 5em}\def\hfil{\hskip 3em}\def\eqno#1{\hfil {#1}}\)

Journal logoCRYSTALLOGRAPHIC
COMMUNICATIONS
ISSN: 2056-9890
Volume 68| Part 4| April 2012| Pages i25-i26
doi:10.1107/S1600536812010537

Non-centrosymmetric Na3Nb4As3O19

Saïda Fatma Chérif,a Khaled Hizaoui,a Mohamed Faouzi Zida* and Ahmed Drissa

aLaboratoire de Matériaux et Cristallochimie, Faculté des Sciences, Université de Tunis El Manar, 2092 El Manar Tunis, Tunisia
*Correspondence e-mail: faouzi.zid@fst.rnu.tn

(Received 13 January 2012; accepted 9 March 2012; online 17 March 2012)

A new non-centrosymmetric compound, tris­odium tetra­niobium triarsenic nona­deca­oxide, Na3Nb4As3O19, has been synthesized by a solid-state reaction at 1123 K. The structure consists of AsO4 tetra­hedra and NbO6 octa­hedra sharing corners to form a three-dimensional framework containing two types of tunnels running along the c axis, in which the sodium ions are located. Na+ cations occupying statistically several sites, respectively, are surrounded by seven, six and four O atoms at distances ranging from 2.08 (1) to 2.88 (4) Å. The title structure is compared with those containing the same groups, viz. M2XO13 and M2X2O17 (M = transition metal, and X = As or P).

Related literature

For physical properties of this class of compound, see: Masquelier et al. (1995[Masquelier, C., d'Yvoire, F. & Collin, G. (1995). J. Solid State Chem. 118, 33-42.]); Daidouh et al. (1997[Daidouh, A., Veiga, M. L. & Pico, C. (1997). J. Solid State Chem. 130, 28-34.], 1998[Daidouh, A., Veiga, M. L. & Pico, C. (1998). Solid State Ionics, 106, 103-112.], 1999[Daidouh, A., Pico, C. & Veiga, M. L. (1999). Solid State Ionics, 124, 109-117.]); Sanz et al. (1999[Sanz, F., Parada, C., Rojo, J. M., Ruiz-Valero, C. & Saez-Puche, R. (1999). J. Solid State Chem. 145, 604-611.], 2001[Sanz, F., Parada, C., Rojo, J. M. & Ruiz-Valero, C. (2001). Chem. Mater. 13, 1334-1340.]); Baies et al. (2006[Baies, R., Perez, O., Caignaert, V., Pralong, V. & Raveau, B. (2006). J. Mater. Sci. 16, 2434-2438.]); Ravez et al. (1972[Ravez, J., Budin, J. P. & Hagenmuller, P. (1972). J. Solid State Chem. 5, 239-246.], 1974[Ravez, J., Perron, A., Chaminade, J. P., Hagenmuller, P. & Rivoallan, L. (1974). J. Solid State Chem. 10, 274-281.]); Torardi et al. (1985[Torardi, C. C., Brixner, L. H. & Foris, C. M. (1985). J. Solid State Chem. 58, 204-210.]); Krol et al. (1980[Krol, D. M., Blasse, G. & Powell, R. C. (1980). J. Chem. Phys. 73, 163-166.]); Blasse et al. (1992[Blasse, G., Dirksen, G. J., Crosnier, M. P. & Piffard, Y. (1992). J. Alloys Compd, 189, 259-261.]). For synthetic details, see: Zid et al. (1988[Zid, M. F., Jouini, T., Jouini, N. & Omezzine, M. (1988). J. Solid State Chem. 74, 334-342.], 1989[Zid, M. F., Jouini, T., Jouini, N. & Omezzine, M. (1989). J. Solid State Chem. 82, 14-20.]); Ben Amor & Zid (2005[Ben Amor, R. & Zid, M. F. (2005). Acta Cryst. E61, i228-i230.], 2006[Ben Amor, R. & Zid, M. F. (2006). Acta Cryst. E62, i238-i240.]); Hizaoui et al. (1999a[Hizaoui, K., Jouini, N., Driss, A. & Jouini, T. (1999a). Acta Cryst. C55, 1972-1974.], b[Hizaoui, K., Jouini, N. & Jouini, T. (1999b). J. Solid State Chem. 144, 53-61.]); Haddad et al. (1988[Haddad, A., Jouini, T., Piffard, Y. & Jouini, N. (1988). J. Solid State Chem. 77, 293-298.]); Harrison et al. (1994[Harrison, W. T. A., Liang, C. S., Nenoff, T. M. & Stucky, G. D. (1994). J. Solid State Chem. 113, 367-372.]); Chérif et al. (2011[Chérif, S. F., Zid, M. F. & Driss, A. (2011). Acta Cryst. E67, i10.]). For related structures, see: Guyomard et al. (1991[Guyomard, D., Pagnoux, C., Zah Letho, J. J., Verbaere, A. & Piffard, Y. (1991). J. Solid State Chem. 90, 367-372.]); Serra & Hwu (1992[Serra, D. L. & Hwu, S. J. (1992). J. Solid State Chem. 98, 174-180.]); Ben Amor & Zid (2006[Ben Amor, R. & Zid, M. F. (2006). Acta Cryst. E62, i238-i240.]); Ledain et al. (1996[Ledain, S., Leclaire, A., Borel, M. M. & Raveau, B. (1996). J. Solid State Chem. 124, 322-328.]); Leclaire et al. (1994[Leclaire, A., Borel, M. M., Grandin, A. & Raveau, B. (1994). J. Solid State Chem. 110, 256-263.]); Amos & Sleight (2001[Amos, T. G. & Sleight, A. W. (2001). J. Solid State Chem. 160, 230-238.]). For details of the bond-valences method, see: Brown & Altermatt, (1985[Brown, I. D. & Altermatt, D. (1985). Acta Cryst. B41, 244-247.]).

Experimental

Crystal data

  • Na3Nb4As3O19

  • Mr = 969.37

  • Orthorhombic, C 2221

  • a = 13.014 (2) Å

  • b = 24.170 (3) Å

  • c = 5.0880 (9) Å

  • V = 1600.4 (3) Å3

  • Z = 4

  • Mo Kα radiation

  • μ = 9.13 mm−1

  • T = 298 K

  • 0.35 × 0.25 × 0.16 mm
Data collection

  • Enraf–Nonius CAD-4 diffractometer

  • Absorption correction: ψ scan (North et al., 1968[North, A. C. T., Phillips, D. C. & Mathews, F. S. (1968). Acta Cryst. A24, 351-359.]) Tmin = 0.083, Tmax = 0.230

  • 2116 measured reflections

  • 1757 independent reflections

  • 1516 reflections with I > 2σ(I)

  • Rint = 0.041

  • 2 standard reflections every 120 min intensity decay: 1%
Refinement

  • R[F2 > 2σ(F2)] = 0.029

  • wR(F2) = 0.076

  • S = 1.03

  • 1757 reflections

  • 159 parameters

  • 2 restraints

  • Δρmax = 0.75 e Å−3

  • Δρmin = −0.91 e Å−3

  • Absolute structure: Flack (1983[Flack, H. D. (1983). Acta Cryst. A39, 876-881.]), 718 Friedel pairs

  • Flack parameter: 0.019 (16)

Data collection: CAD-4 EXPRESS (Duisenberg, 1992[Duisenberg, A. J. M. (1992). J. Appl. Cryst. 25, 92-96.]; Macíček & Yordanov, 1992[Macíček, J. & Yordanov, A. (1992). J. Appl. Cryst. 25, 73-80.]); cell refinement: CAD-4 EXPRESS; data reduction: XCAD4 (Harms & Wocadlo, 1995[Harms, K. & Wocadlo, S. (1995). XCAD4. University of Marburg, Germany.]); program(s) used to solve structure: SHELXS97 (Sheldrick, 2008[Sheldrick, G. M. (2008). Acta Cryst. A64, 112-122.]); program(s) used to refine structure: SHELXL97 (Sheldrick, 2008[Sheldrick, G. M. (2008). Acta Cryst. A64, 112-122.]); molecular graphics: DIAMOND (Brandenburg, 1998[Brandenburg, K. (1998). DIAMOND. University of Bonn, Germany.]); software used to prepare material for publication: WinGX (Farrugia, 1999[Farrugia, L. J. (1999). J. Appl. Cryst. 32, 837-838.]).

Supporting information

Crystal structure: contains datablocks I, global. DOI: 10.1107/S1600536812010537/ru2026sup1.cif

Structure factors: contains datablock I. DOI: 10.1107/S1600536812010537/ru2026Isup2.hkl

checkCIF report


Comment top

Dans le cadre de la synthèse des matériaux à charpentes ouvertes, nous avons poursuivi l'exploitation des systèmes A—Nb—As—O (A = alcalin, argent) dans lesquels nous avons précédemment caractérisé les phases suivantes: K3NbAs2O9 (Zid et al., 1989), Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), Na3NbAs2O9 (Hizaoui et al., 1999b), K2Nb2As2O11 (Zid et al., 1988), KNb4AsO13 (Haddad et al., 1988) et K0.12Na0.58Ag0.30Nb4AsO13 (Chérif et al., 2011).

La structure du composé Na3Nb4As3O19 peut être décrite à partir d'octaèdres NbO6 et de tétraèdres As1O4 partageant leurs sommets. Au sein de la structure (Fig. 1), ces polyèdres forment des groupements classiques cycliques Nb2AsO13 (Fig. 2 (a)) de type M2XO13 (M = Mo, Nb et X = As, P) similaires à ceux rencontrés dans Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), LiMo2O3(PO4)2 (Ledain et al., 1996) et RbNb2PO8 (Leclaire et al., 1994) et des unités originales Nb2As2O17 (Fig. 2 (b)). Dans la charpente, les octaèdres Nb1O6 sont liés par les sommets et forment, selon c, des chaînes ondulées de type [Nb12O10]∞ (Fig. 3(a)) comme celles rencontrées dans NbOPO4 (Amos & Sleight, 2001). Les octaèdres Nb2O6 et Nb3O6 se connectent par les sommets pour former des rubans de type [Nb4O18]∞ (Fig. 3 (b)). Ces derniers et les chaînes ondulées [Nb12O10]∞ sont liés par les sommets par l'intermédiaire de tétraèdres AsO4 (Fig. 4). Il en résulte une charpente tridimensionnelle possédant deux types de canaux, disposés parallélement à la direction [001], respectivement de sections très allongées larges et hexagonales où résident les cations Na+ (Fig. 5). Les atomes d'arsenic, de niobium et de sodium forment respectivement avec les atomes d'oxygène des liaisons As—O, Nb—O et Na—O conformes à celles rencontrées dans la littérature (Hizaoui et al., 1999a; Harrison et al., 1994; Ben Amor & Zid, 2005). Au sein de l'octaèdre Nb(1)O6, on relève une liaison courte caractéristique d'un groupement niobyl (d(Nb—O) = 1,762 (5) Å). Le calcul des différentes valences des liaisons (BVS), utilisant la formule empirique de Brown (Brown & Altermatt, 1985), conduit aux valeurs des charges des ions: Nb1(4,92), Nb2(4,98), Nb3(5,14), As1(4,98), As2(5,03), Na1(0,98), Na2(1,04), Na3(1,07), Na4(1,12), Na5(0,79), Na6(0,79), Na7(0,77) et Na8(0,77), en accord avec les degrés d'oxydation attendus. La comparaison de la structure avec celles rencontrées dans la littérature et renfermant les mêmes types de groupements: M2XO13 et M2X2O17 (M = métal de transition, X = As, P) révèle une filiation structurale avec les matériaux à charpentes: unidimensionnelle Na3SbO(PO4)2 (Guyomard et al., 1991), bidimensionnelle CaNb2P2O11 (Serra & Hwu, 1992) et tridimensionnelles Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), LiMo2O3(PO4)2 (Ledain et al., 1996) et RbNb2PO8 (Leclaire et al., 1994). En effet dans cette filiation, ces unités se regroupent, selon les trois directions de l'espace, par établissement de ponts mixtes M—O—X pour conduire à diffèrentes structures tridimensionnelles (three-dimensional). Une disposition particulière des groupements: M2XO13 et M2X2O17 (M = Nb et X = As) prévoie la formation de deux types de ponts Nb—O—Nb et Nb—O—As et aboutit à une charpente tridimensionnelle (three-dimensional) similaire à celle rencontrée dans notre matériau Na3Nb4As3O19. L'occupation partielle des sites par Na+ dans la stucture du composé Na3Nb4As3O19 pourrait conférer à ce matériau des propriétés de conduction ionique (Masquelier et al., 1995; Daidouh et al., 1997, 1998, 1999; Sanz et al., 1999, 2001; Baies et al., 2006). Le composé Na3Nb4As3O19, appartenant à une classe non-centrosymétrique (groupe d'espace: C2221) pourrait présenter des propriétés optiques non linéaires (Ravez et al., 1972, 1974). La présence de groupements niobyl dans la structure laisse prévoir également des propriétés de luminescence (Torardi et al., 1985; Krol et al., 1980; Blasse et al., 1992).

Related literature top

For physical properties of this class of compound, see: Masquelier et al. (1995); Daidouh et al. (1997, 1998, 1999); Sanz et al. (1999, 2001); Baies et al. (2006); Ravez et al. (1972, 1974); Torardi et al. (1985); Krol et al. (1980); Blasse et al. (1992). For synthetic details, see: Zid et al. (1988, 1989); Ben Amor & Zid (2005, 2006); Hizaoui et al. (1999a, b); Haddad et al. (1988); Harrison et al. (1994); Chérif et al. (2011). For related structures, see: Guyomard et al. (1991); Serra & Hwu (1992); Ben Amor & Zid (2006); Ledain et al. (1996); Leclaire et al. (1994); Amos & Sleight (2001). For details of the bond-valences method, see: Brown & Altermatt, (1985).

Experimental top

Les cristaux de Na3Nb4As3O19 ont été obtenus à partir des réactifs: Nb2O5 (Fluka, 72520), NH4H2AsO4 (préparé au laboratoire, ASTM 01–775) et Na2CO3 (Prolabo, 27766) pris dans les proportions Na:Nb:As=5:3:4. Le mélange, finement broyé, a été mis dans un creuset en porcelaine, placé dans un four puis préchauffé à l'air à 523 K pendant 24 heures en vue d'éliminer les composés volatils. Il est ensuite porté à une température proche de sa fusion, 1123 K. Le mélange est maintenu à cette température pendant une semaine pour favoriser la germination et la croissance des cristaux puis il subit en premier lieu un refroidissement lent (5°/jour) jusqu'à 1073 K puis un second rapide (50°/h) jusqu'à la température ambiante. Des cristaux incolores ont été séparés du flux par de l'eau bouillante. Une analyse qualitative au M.E.B de type FEI Quanta 200 d'un cristal choisi, confirme la présence des différents éléments chimiques attendus notamment: Nb, As, Na et l'oxygène.

Refinement top

Les Na+ ont été localisés par Fourier-différence sur 1 site Na1 et sur 2 sites éclatés respectivement en 3 sites (Na2, Na3 et Na4) et 4 sites (Na5, Na6, Na7 et Na8). Les distances entre ces sites éclatés sont: Na2—Na4 = 0,761; Na3—Na4 = 0,979; Na5—Na8 = 0,725; Na5—Na6 = 0,759; Na6—Na7 = 0,631 et Na7—Na8 = 0,606 Å. Les taux d'occupation des sites Na+ ont été affinés et constraints de façon à assurer l'électroneutralité en utilisant l'option SUMP du programme SHELX (Sheldrick, 2008). L'affinement des paramètres de déplacement atomique conduit à des ellipsoïdes bien définis. Les densités électroniques résiduelles maximale et minimale observées sur la Fourier-différence finale sont situées respectivement à 1,07 Å de O9 et à 0,97 Å de Nb2.

Structure description top

Dans le cadre de la synthèse des matériaux à charpentes ouvertes, nous avons poursuivi l'exploitation des systèmes A—Nb—As—O (A = alcalin, argent) dans lesquels nous avons précédemment caractérisé les phases suivantes: K3NbAs2O9 (Zid et al., 1989), Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), Na3NbAs2O9 (Hizaoui et al., 1999b), K2Nb2As2O11 (Zid et al., 1988), KNb4AsO13 (Haddad et al., 1988) et K0.12Na0.58Ag0.30Nb4AsO13 (Chérif et al., 2011).

La structure du composé Na3Nb4As3O19 peut être décrite à partir d'octaèdres NbO6 et de tétraèdres As1O4 partageant leurs sommets. Au sein de la structure (Fig. 1), ces polyèdres forment des groupements classiques cycliques Nb2AsO13 (Fig. 2 (a)) de type M2XO13 (M = Mo, Nb et X = As, P) similaires à ceux rencontrés dans Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), LiMo2O3(PO4)2 (Ledain et al., 1996) et RbNb2PO8 (Leclaire et al., 1994) et des unités originales Nb2As2O17 (Fig. 2 (b)). Dans la charpente, les octaèdres Nb1O6 sont liés par les sommets et forment, selon c, des chaînes ondulées de type [Nb12O10]∞ (Fig. 3(a)) comme celles rencontrées dans NbOPO4 (Amos & Sleight, 2001). Les octaèdres Nb2O6 et Nb3O6 se connectent par les sommets pour former des rubans de type [Nb4O18]∞ (Fig. 3 (b)). Ces derniers et les chaînes ondulées [Nb12O10]∞ sont liés par les sommets par l'intermédiaire de tétraèdres AsO4 (Fig. 4). Il en résulte une charpente tridimensionnelle possédant deux types de canaux, disposés parallélement à la direction [001], respectivement de sections très allongées larges et hexagonales où résident les cations Na+ (Fig. 5). Les atomes d'arsenic, de niobium et de sodium forment respectivement avec les atomes d'oxygène des liaisons As—O, Nb—O et Na—O conformes à celles rencontrées dans la littérature (Hizaoui et al., 1999a; Harrison et al., 1994; Ben Amor & Zid, 2005). Au sein de l'octaèdre Nb(1)O6, on relève une liaison courte caractéristique d'un groupement niobyl (d(Nb—O) = 1,762 (5) Å). Le calcul des différentes valences des liaisons (BVS), utilisant la formule empirique de Brown (Brown & Altermatt, 1985), conduit aux valeurs des charges des ions: Nb1(4,92), Nb2(4,98), Nb3(5,14), As1(4,98), As2(5,03), Na1(0,98), Na2(1,04), Na3(1,07), Na4(1,12), Na5(0,79), Na6(0,79), Na7(0,77) et Na8(0,77), en accord avec les degrés d'oxydation attendus. La comparaison de la structure avec celles rencontrées dans la littérature et renfermant les mêmes types de groupements: M2XO13 et M2X2O17 (M = métal de transition, X = As, P) révèle une filiation structurale avec les matériaux à charpentes: unidimensionnelle Na3SbO(PO4)2 (Guyomard et al., 1991), bidimensionnelle CaNb2P2O11 (Serra & Hwu, 1992) et tridimensionnelles Ag3Nb3As2O14 (Ben Amor & Zid, 2006), LiMo2O3(PO4)2 (Ledain et al., 1996) et RbNb2PO8 (Leclaire et al., 1994). En effet dans cette filiation, ces unités se regroupent, selon les trois directions de l'espace, par établissement de ponts mixtes M—O—X pour conduire à diffèrentes structures tridimensionnelles (three-dimensional). Une disposition particulière des groupements: M2XO13 et M2X2O17 (M = Nb et X = As) prévoie la formation de deux types de ponts Nb—O—Nb et Nb—O—As et aboutit à une charpente tridimensionnelle (three-dimensional) similaire à celle rencontrée dans notre matériau Na3Nb4As3O19. L'occupation partielle des sites par Na+ dans la stucture du composé Na3Nb4As3O19 pourrait conférer à ce matériau des propriétés de conduction ionique (Masquelier et al., 1995; Daidouh et al., 1997, 1998, 1999; Sanz et al., 1999, 2001; Baies et al., 2006). Le composé Na3Nb4As3O19, appartenant à une classe non-centrosymétrique (groupe d'espace: C2221) pourrait présenter des propriétés optiques non linéaires (Ravez et al., 1972, 1974). La présence de groupements niobyl dans la structure laisse prévoir également des propriétés de luminescence (Torardi et al., 1985; Krol et al., 1980; Blasse et al., 1992).

For physical properties of this class of compound, see: Masquelier et al. (1995); Daidouh et al. (1997, 1998, 1999); Sanz et al. (1999, 2001); Baies et al. (2006); Ravez et al. (1972, 1974); Torardi et al. (1985); Krol et al. (1980); Blasse et al. (1992). For synthetic details, see: Zid et al. (1988, 1989); Ben Amor & Zid (2005, 2006); Hizaoui et al. (1999a, b); Haddad et al. (1988); Harrison et al. (1994); Chérif et al. (2011). For related structures, see: Guyomard et al. (1991); Serra & Hwu (1992); Ben Amor & Zid (2006); Ledain et al. (1996); Leclaire et al. (1994); Amos & Sleight (2001). For details of the bond-valences method, see: Brown & Altermatt, (1985).

Computing details top

Data collection: CAD-4 EXPRESS (Duisenberg, 1992; Macíček & Yordanov, 1992); cell refinement: CAD-4 EXPRESS (Duisenberg, 1992; Macíček & Yordanov, 1992); data reduction: XCAD4 (Harms & Wocadlo, 1995); program(s) used to solve structure: SHELXS97 (Sheldrick, 2008); program(s) used to refine structure: SHELXL97 (Sheldrick, 2008); molecular graphics: DIAMOND (Brandenburg, 1998); software used to prepare material for publication: WinGX (Farrugia, 1999).

Figures top
[Figure 1] Fig. 1. : Unité structurale dans Na3Nb4As3O19. Les éllipsoïdes ont été définis avec 50% de probabilité. [Code de symétrie: (i)-x, -y + 1, z + 1/2; (ii)x, y, z + 1; (iii)-x + 1, -y + 1, z + 1/2; (iv)-x + 1, y, -z + 1/2; (v)-x + 1, y, -z + 3/2; (vi)-x + 1/2, -y + 3/2, z + 1/2; (vii)x + 1/2, -y + 3/2, -z; (viii)-x, y, -z + 1/2; (ix)-x + 1, y, -z + 5/2; (x)-x, y, -z + 3/2; (xi)-x, -y + 1, z - 1/2].
[Figure 2] Fig. 2. : Représentation: (a) du groupement classique cyclique Nb2AsO13 et (b) de l'unité originale Nb2As2O17.
[Figure 3] Fig. 3. : Représentation: (a) des chaînes ondulées de type [Nb12O10]∞ et (b) des rubans de type [Nb4O18]∞.
[Figure 4] Fig. 4. : Vue en perspective, selon c, montrant la jonction entre les rubans et les chaînes ondulèes.
[Figure 5] Fig. 5. : Projection de la structure de Na3Nb4As3O19 selon c, montrant les canaux où se situent les cations.
trisodium tetraniobium triarsenic nonadecaoxide top
Crystal data top
Na3Nb4As3O19F(000) = 1792
Mr = 969.37Dx = 4.023 Mg m−3
Orthorhombic, C2221Mo Kα radiation, λ = 0.71073 Å
Hall symbol: C 2c 2Cell parameters from 25 reflections
a = 13.014 (2) Åθ = 10–15°
b = 24.170 (3) ŵ = 9.13 mm−1
c = 5.0880 (9) ÅT = 298 K
V = 1600.4 (3) Å3Prism, colourless
Z = 40.35 × 0.25 × 0.16 mm
Data collection top
Enraf–Nonius CAD-4
diffractometer		1516 reflections with I > 2σ(I)
Radiation source: fine-focus sealed tubeRint = 0.041
Graphite monochromatorθmax = 27.0°, θmin = 3.0°
ω/2θ scansh = −1→16
Absorption correction: ψ scan
(North et al., 1968)		k = −1→30
Tmin = 0.083, Tmax = 0.230l = −6→6
2116 measured reflections2 standard reflections every 120 min
1757 independent reflections intensity decay: 1%
Refinement top
Refinement on F2Primary atom site location: structure-invariant direct methods
Least-squares matrix: fullSecondary atom site location: difference Fourier map
R[F2 > 2σ(F2)] = 0.029 w = 1/[σ2(Fo2) + (0.0368P)2]
where P = (Fo2 + 2Fc2)/3
wR(F2) = 0.076(Δ/σ)max = 0.001
S = 1.03Δρmax = 0.75 e Å−3
1757 reflectionsΔρmin = −0.91 e Å−3
159 parametersAbsolute structure: Flack (1983), 718 Friedel pairs
2 restraintsAbsolute structure parameter: 0.019 (16)
Crystal data top
Na3Nb4As3O19V = 1600.4 (3) Å3
Mr = 969.37Z = 4
Orthorhombic, C2221Mo Kα radiation
a = 13.014 (2) ŵ = 9.13 mm−1
b = 24.170 (3) ÅT = 298 K
c = 5.0880 (9) Å0.35 × 0.25 × 0.16 mm
Data collection top
Enraf–Nonius CAD-4
diffractometer		1516 reflections with I > 2σ(I)
Absorption correction: ψ scan
(North et al., 1968)		Rint = 0.041
Tmin = 0.083, Tmax = 0.2302 standard reflections every 120 min
2116 measured reflections intensity decay: 1%
1757 independent reflections
Refinement top
R[F2 > 2σ(F2)] = 0.0292 restraints
wR(F2) = 0.076Δρmax = 0.75 e Å−3
S = 1.03Δρmin = −0.91 e Å−3
1757 reflectionsAbsolute structure: Flack (1983), 718 Friedel pairs
159 parametersAbsolute structure parameter: 0.019 (16)
Special details top

Geometry. All e.s.d.'s (except the e.s.d. in the dihedral angle between two l.s. planes) are estimated using the full covariance matrix. The cell e.s.d.'s are taken into account individually in the estimation of e.s.d.'s in distances, angles and torsion angles; correlations between e.s.d.'s in cell parameters are only used when they are defined by crystal symmetry. An approximate (isotropic) treatment of cell e.s.d.'s is used for estimating e.s.d.'s involving l.s. planes.

Refinement. Refinement of F2 against ALL reflections. The weighted R-factor wR and goodness of fit S are based on F2, conventional R-factors R are based on F, with F set to zero for negative F2. The threshold expression of F2 > σ(F2) is used only for calculating R-factors(gt) etc. and is not relevant to the choice of reflections for refinement. R-factors based on F2 are statistically about twice as large as those based on F, and R- factors based on ALL data will be even larger.

Fractional atomic coordinates and isotropic or equivalent isotropic displacement parameters (Å2) top
xyzUiso*/UeqOcc. (<1)
Nb10.09989 (4)0.61182 (2)0.98822 (12)0.00837 (14)
Nb20.50000.55734 (4)0.75000.0191 (2)
Nb30.50000.66841 (3)0.25000.0147 (2)
As10.28249 (5)0.61930 (3)0.51616 (17)0.00926 (16)
As20.00000.73103 (4)0.25000.0116 (2)
Na10.2677 (4)0.50000.00000.066 (3)0.937 (16)
Na20.0494 (12)0.50000.50000.044 (4)0.68 (3)
Na30.184 (4)0.50000.50000.027 (18)*0.092 (18)
Na40.105 (7)0.50000.50000.029 (17)*0.11 (3)
Na50.771 (3)0.7465 (10)0.753 (13)0.014 (11)*0.12 (2)
Na60.742 (4)0.7414 (15)0.629 (18)0.022 (14)*0.11 (3)
Na70.7659 (13)0.7594 (7)0.006 (11)0.010 (5)*0.191 (16)
Na80.7726 (19)0.7525 (11)0.892 (12)0.018 (8)*0.17 (2)
O10.3557 (4)0.6722 (2)0.3978 (9)0.0126 (11)
O20.00000.4110 (3)0.75000.0139 (14)
O30.2178 (4)0.64941 (19)0.7635 (11)0.0148 (10)
O40.1043 (4)0.6949 (2)0.1612 (10)0.0151 (10)
O50.2132 (4)0.5923 (2)0.2719 (12)0.0156 (11)
O60.6461 (4)0.56446 (17)0.8803 (9)0.0096 (10)
O70.4590 (5)0.50000.00000.0149 (14)
O80.1235 (4)0.5478 (2)0.8340 (10)0.0151 (10)
O9−0.0435 (4)0.7711 (2)0.0017 (15)0.0264 (14)
O100.00000.6408 (3)0.75000.0150 (15)
O110.4634 (4)0.61482 (19)0.0053 (14)0.0234 (13)
Atomic displacement parameters (Å2) top
U11U22U33U12U13U23
Nb10.0069 (3)0.0093 (3)0.0089 (3)−0.00043 (19)0.0005 (4)−0.0009 (2)
Nb20.0102 (4)0.0107 (4)0.0364 (6)0.000−0.0103 (5)0.000
Nb30.0139 (4)0.0088 (4)0.0212 (4)0.0000.0098 (4)0.000
As10.0060 (3)0.0116 (3)0.0101 (4)0.0003 (2)0.0005 (3)0.0015 (3)
As20.0091 (5)0.0072 (4)0.0186 (5)0.000−0.0002 (5)0.000
Na10.012 (3)0.036 (4)0.150 (8)0.0000.0000.036 (6)
Na20.045 (8)0.024 (4)0.063 (7)0.0000.000−0.026 (5)
O10.007 (2)0.015 (3)0.015 (3)0.000 (2)−0.0004 (19)0.004 (2)
O20.010 (3)0.020 (3)0.012 (3)0.000−0.006 (3)0.000
O30.013 (2)0.014 (2)0.017 (3)−0.0008 (19)0.004 (3)−0.003 (2)
O40.008 (2)0.015 (2)0.022 (3)0.000 (2)−0.001 (2)−0.005 (2)
O50.010 (2)0.018 (2)0.019 (3)−0.002 (2)−0.007 (2)0.000 (2)
O60.011 (2)0.002 (2)0.016 (3)−0.0010 (19)−0.005 (2)0.0001 (18)
O70.012 (3)0.012 (3)0.020 (4)0.0000.0000.009 (4)
O80.016 (2)0.010 (2)0.020 (2)0.002 (2)0.001 (2)−0.006 (2)
O90.016 (3)0.022 (3)0.041 (4)−0.003 (2)−0.001 (3)0.025 (3)
O100.014 (3)0.016 (3)0.015 (4)0.000−0.005 (4)0.000
O110.011 (2)0.023 (3)0.037 (3)−0.0011 (18)−0.004 (3)−0.016 (4)
Geometric parameters (Å, º) top
Nb1—O81.762 (5)Na2—O8x2.270 (9)
Nb1—O101.910 (3)Na2—O2xiii2.580 (7)
Nb1—O2i1.941 (3)Na2—O22.580 (7)
Nb1—O5ii2.117 (6)Na2—O8xiii2.667 (14)
Nb1—O32.119 (5)Na2—O8xiv2.667 (14)
Nb1—O4ii2.194 (5)Na3—O8x2.202 (19)
Nb2—O7iii1.955 (2)Na3—O82.202 (19)
Nb2—O7ii1.955 (2)Na3—O52.542 (9)
Nb2—O11ii1.961 (6)Na3—O5x2.542 (9)
Nb2—O11iv1.961 (6)Na3—O6v2.77 (4)
Nb2—O6v2.021 (5)Na3—O6xii2.77 (4)
Nb2—O62.021 (5)Na4—O82.069 (11)
Nb3—O111.859 (6)Na4—O8x2.069 (11)
Nb3—O11iv1.859 (6)Na4—O2xiii2.85 (4)
Nb3—O9vi2.024 (6)Na4—O22.85 (4)
Nb3—O9vii2.024 (6)Na4—O52.88 (4)
Nb3—O12.025 (5)Na4—O5x2.88 (4)
Nb3—O1iv2.025 (5)Na5—O3v2.35 (3)
As1—O51.669 (6)Na5—O1xv2.38 (2)
As1—O31.680 (6)Na5—O4xv2.62 (2)
As1—O6v1.702 (4)Na5—O9xvi2.80 (5)
As1—O11.705 (5)Na6—O3v2.35 (4)
As2—O4viii1.676 (5)Na6—O1xv2.56 (4)
As2—O41.676 (5)Na6—O4xv2.59 (4)
As2—O9viii1.690 (6)Na6—O9vi2.68 (6)
As2—O91.690 (6)Na7—O9xvii2.496 (17)
Na1—O8ix2.360 (7)Na7—O4vii2.523 (18)
Na1—O8x2.360 (7)Na7—O3xv2.57 (4)
Na1—O72.489 (8)Na7—O1iv2.681 (17)
Na1—O52.718 (6)Na8—O9xvi2.50 (3)
Na1—O5xi2.718 (6)Na8—O4xv2.55 (2)
Na1—O6iv2.726 (6)Na8—O1xv2.58 (3)
Na1—O6xii2.726 (6)Na8—O3v2.62 (4)
Na2—O82.270 (9)
O8—Nb1—O1099.1 (2)O6v—Nb2—O6170.2 (2)
O8—Nb1—O2i99.9 (3)O11—Nb3—O11iv91.6 (4)
O10—Nb1—O2i94.80 (12)O11—Nb3—O9vi177.1 (3)
O8—Nb1—O5ii89.2 (2)O11iv—Nb3—O9vi90.5 (3)
O10—Nb1—O5ii171.3 (2)O11—Nb3—O9vii90.5 (3)
O2i—Nb1—O5ii86.28 (18)O11iv—Nb3—O9vii177.1 (3)
O8—Nb1—O390.6 (2)O9vi—Nb3—O9vii87.5 (4)
O10—Nb1—O389.64 (18)O11—Nb3—O192.5 (2)
O2i—Nb1—O3167.8 (2)O11iv—Nb3—O191.2 (2)
O5ii—Nb1—O387.7 (2)O9vi—Nb3—O189.5 (2)
O8—Nb1—O4ii168.0 (2)O9vii—Nb3—O186.7 (2)
O10—Nb1—O4ii86.4 (2)O11—Nb3—O1iv91.2 (2)
O2i—Nb1—O4ii90.2 (2)O11iv—Nb3—O1iv92.5 (2)
O5ii—Nb1—O4ii85.0 (2)O9vi—Nb3—O1iv86.7 (2)
O3—Nb1—O4ii78.75 (19)O9vii—Nb3—O1iv89.5 (2)
O7iii—Nb2—O7ii89.72 (14)O1—Nb3—O1iv174.8 (3)
O7iii—Nb2—O11ii178.2 (2)O5—As1—O3117.2 (3)
O7ii—Nb2—O11ii90.3 (2)O5—As1—O6v102.7 (2)
O7iii—Nb2—O11iv90.3 (2)O3—As1—O6v112.3 (3)
O7ii—Nb2—O11iv178.2 (2)O5—As1—O1109.4 (3)
O11ii—Nb2—O11iv89.8 (4)O3—As1—O1102.7 (2)
O7iii—Nb2—O6v95.9 (2)O6v—As1—O1112.8 (2)
O7ii—Nb2—O6v91.0 (2)O4viii—As2—O4117.2 (3)
O11ii—Nb2—O6v85.9 (2)O4viii—As2—O9viii111.6 (3)
O11iv—Nb2—O6v87.2 (2)O4—As2—O9viii103.2 (2)
O7iii—Nb2—O691.0 (2)O4viii—As2—O9103.2 (2)
O7ii—Nb2—O695.9 (2)O4—As2—O9111.6 (3)
O11ii—Nb2—O687.2 (2)O9viii—As2—O9110.0 (4)
O11iv—Nb2—O685.9 (2)
Symmetry codes: (i) −x, −y+1, z+1/2; (ii) x, y, z+1; (iii) −x+1, −y+1, z+1/2; (iv) −x+1, y, −z+1/2; (v) −x+1, y, −z+3/2; (vi) −x+1/2, −y+3/2, z+1/2; (vii) x+1/2, −y+3/2, −z; (viii) −x, y, −z+1/2; (ix) x, y, z−1; (x) x, −y+1, −z+1; (xi) x, −y+1, −z; (xii) −x+1, −y+1, z−1/2; (xiii) −x, −y+1, z−1/2; (xiv) −x, y, −z+3/2; (xv) x+1/2, −y+3/2, −z+1; (xvi) x+1, y, z+1; (xvii) x+1, y, z.

Experimental details

Crystal data
Chemical formulaNa3Nb4As3O19
Mr969.37
Crystal system, space groupOrthorhombic, C2221
Temperature (K)298
a, b, c (Å)13.014 (2), 24.170 (3), 5.0880 (9)
V (Å3)1600.4 (3)
Z4
Radiation typeMo Kα
µ (mm−1)9.13
Crystal size (mm)0.35 × 0.25 × 0.16
Data collection
DiffractometerEnraf–Nonius CAD-4
Absorption correctionψ scan
(North et al., 1968)
Tmin, Tmax0.083, 0.230
No. of measured, independent and
observed [I > 2σ(I)] reflections		2116, 1757, 1516
Rint0.041
(sin θ/λ)max (Å−1)0.638
Refinement
R[F2 > 2σ(F2)], wR(F2), S 0.029, 0.076, 1.03
No. of reflections1757
No. of parameters159
No. of restraints2
Δρmax, Δρmin (e Å−3)0.75, −0.91
Absolute structureFlack (1983), 718 Friedel pairs
Absolute structure parameter0.019 (16)

Computer programs: CAD-4 EXPRESS (Duisenberg, 1992; Macíček & Yordanov, 1992), XCAD4 (Harms & Wocadlo, 1995), SHELXS97 (Sheldrick, 2008), SHELXL97 (Sheldrick, 2008), DIAMOND (Brandenburg, 1998), WinGX (Farrugia, 1999).

 

References

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This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution (CC-BY) Licence, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original authors and source are cited.

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ISSN: 2056-9890
Volume 68| Part 4| April 2012| Pages i25-i26
doi:10.1107/S1600536812010537
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