Abstract

Dehydrated wyartite from the Shinkolobwe mine, Shaba, Democratic Republic of Congo, ideally Ca (CO3) [U5+ (U6+O2)2 O4 (OH)] (H2O)3, is orthorhombic, a 11.2610(6), b 7.0870(4), c 16.8359(10) Å, V 1343.6(2) Å3, space group Pmcn, Z = 4. The structure was solved by direct methods and refined to an R1 index of 2.9% based on 2045 observed reflections measured with MoKα X-radiation on a four-circle single-crystal diffractometer equipped with a CCD detector. The structure consists of neutral sheets of the form [U5+ (U6+O2)2 O4 (OH)] that contains edge- and corner-sharing (U6+ϕ7) polyhedra (ϕ: O2−, OH, H2O), two of which are pentagonal bipyramids with five equatorial O2− and OH groups bonded to a central uranyl ion, (U6+O2)2+. The third U atom is part of a unique U5+ϕ7 polyhedron, in which two O2− anions are part of an interlayer (CO3)2− group and another is the O atom of an H2O group. The plane of the (CO3) groups lies perpendicular to the structural sheets, and each (CO3) group is coordinated to U5+ in the structural sheet and to Ca in the interlayer. The sheet is topologically similar to that found in β-U3O8, and the sheets are bonded to each other through interlayer Ca atoms and interlayer (H2O) groups. The principal difference between the structures of wyartite and dehydrated wyartite is that the sheets in the former are linked only through interstitial hydrogen-bonding, whereas the sheets in the latter are linked directly by Ca–O bonds (plus interstitial hydrogen-bonds).

Abstract

La wyartite déshydratée provenant de la mine Shinkolobwe, au Shaba, République Démocratique de Congo, de composition idéale Ca (CO3) [U5+ (U6+O2)2 O4 (OH)] (H2O)3, est orthorhombique, a 11.2610(6), b 7.0870(4), c 16.8359(10) Å, V 1343.6(2) Å3, groupe d’espace Pmcn, Z = 4. Nous avons résolu la structure par méthodes directes et nous l’avons affiné jusqu’à un résidu R1 de 2.9% en utilisant 2045 réflexions observées, mesurées sur monocristal avec rayonnement MoKα et un diffractomètre à quatre cercles muni d’un détecteur de type CCD. La structure est faite de feuillets neutres [U5+ (U6+O2)2 O4 (OH)] contenant des polyèdres (U6+ϕ7) à arêtes et à coins partagés (ϕ: O2−, OH, H2O), dont deux sont pentagonaux, avec cinq groupes O2− et OH équatoriaux liés à un ion uranyle central, (U6+O2)2+. Le troisième atome d’uranium fait partie d’un polyèdre unique U5+ϕ7, dans lequel deux anions O2− font partie d’un groupe (CO3)2− et un autre atome d’oxygène fait partie d’un groupe H2O. Le plan des groupes (CO3) est perpendiculaire aux feuillets, et chaque groupe (CO3) est coordonné à U5+ du feuillet et à Ca dans l’interfeuillet. Les feuillets sont topologiquement semblable à ceux de β-U3O8, et ils sont liés l’un à l’autre grâce aux atomes de calcium et les groupes (H2O) entre les feuillets. La différence principale entre les structures de la wyartite et de la wyartite déshydratée réside dans les liaisons interfeuillets: elles impliquent seules les liaisons hydrogène dans la wyartite, et des liaisons directes Ca–O avec les liaisons hydrogène dans la wyartite déshydratée.

(Traduit par la Rédaction)

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