Die Kristallstruktur der Mangansilicide im Bereich von MnSi∼1.7

Zusammenfassung MnSi_1.7-Einkristalle wurden nach demCzochralski-Verfahren gezüchtet. Mit Hilfe vonWeissenberg-Aufnahmen konnte das Mn-Defektsilicid Mn₂₇Si₄₇ identifiziert werden.

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Crystal structure of manganese silicides with MnSi_1.7 stoichiometry

Single crystals of MnSi_1.7 have been grown usingCzochralski's method. The Mn-defect silicid Mn₂₇Si₄₇ could be identified by means ofWeissenberg photographs.

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Mit 3 Abbildungen     

Die Kristallstruktur von Mn11Si19 und deren Zusammenhang mit Disilicid-Typen

Zusammenfassung Die Kristallstruktur von Mn₁₁Si₁₉ wird mit Hilfe vonFourier-und Differenz-Fourier-Synthesen bestimmt (RaumgruppeD _2d ⁸ ). Die Struktur ist gekennzeichnet durch eine einfache Unterzelle der Manganatome, die eine diamantoide Anordnung ähnlich wie die Ti-Atome im TiSi₂-Typ bilden. Die Elementarzelle von Mn₁₁Si₁₉ besitzt gegenüber der Unterzelle die 11fachec-Achse.

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The crystal structure of Mn₁₁Si₁₉ has been determined by means of Fouriersynthesis (space group D _2d ⁸ ). The structure type is characterized by a simple subcell for the manganese atoms, forming a diamond-like arrangement similar to that of the titanium atoms in TiSi₂. With respect to thec-axis the unit cell of Mn₁₁Si₁₉ corresponds to eleven (11) subcells.

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Mit 4 Abbildungen     

Die Bildungswärmen von MnSi1,73, MnSi,Mn5Si3 und Mn3Si

By means of vapor pressure measurements using theTorker method (Torsion-Knudsen Effusion Recoil) as well as theKnudsen tanspiration technique in connection with a mass spectrometer, the heats of formation of the following compounds were found to be –6.5±0.7 kcal/g atom (Mn_0.366Si_0.634), –7.8±0.6 kcal/g atom (Mn_0.50Si_0.50), –7.3±0.6 kcal/g atom (Mn_0.625Si_0.375), and –6.6±0.6 kcal/g atom (Mn_0.75Si_0.25).

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Mit 7 Abbildungen     

Die Kristallstruktur von Mn15Si26

Zusammenfassung Neben dem bereits bekannten Mangansilicid Mn₁₁Si₁₉ (MnSi_1,727) werden folgende neue Verbindungen des Typs Mn _n Si_2n–m nachgewiesen: Mn₂₆Si₄₅ (MnSi_1,730), Mn₁₅Si₂₆ (MnSi_1,733) und Mn₂₇Si₄₇ (MnSi_1,741). Die Kristallstruktur von Mn₁₅Si₂₆ wird mit Hilfe von Fourier-und Differenz-Fourier-Synthesen bestimmt. Die Gitterparameter für die tetragonale Elementarzelle betragena=5,525 undc=65,55 Å.

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Besides the manganese silicide Mn₁₁Si₁₉ (MnSi_1.727) already reported, the following compounds of the general formula Mn _n Si_2n–m have been observed: Mn₂₆Si₄₅ (MnSi_1.730), Mn₁₅Si₂₆ (MnSi_1.733), and Mn₂₇Si₄₇ (MnSi_1.741). The crystal structure of Mn₁₅Si₂₆ has been determined by means of Fourier-and Fourier-difference-synthesis. The lattice parameters for the tetragonal unit cell have been found to be:a=5.525 andc=65.55 Å.

     

Die Modifizierung von Mn n Si 2n−m -Phasen

Zusammenfassung Substitution of silicon by arsenic, germanium and aluminium within Mn _n Si_2n–m chimney and ladder phases reveals the formation of Si₁₁(Si_0.99Al_0.01)₁₉ and of Si₁₇(Si_0.99Al_0.01)₂₉. The composition of the latter phase does obviously not occur as a binary manganese-silicide in contrast to Mn₁₁Si₁₉. Arsenic was found to be inert with respect to substitution and consequently to modification of multiples of the subcell.

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Modifying ofMn _n Si _2n–m phases

     

Die Kristallstruktur von Ru2Si3

The crystal structure of Ru₂Si₃ has been refined by leastsquares using three-dimensional X-ray data from a twinned crystal (1355 reflections,R=5.8%). Ru₂Si₃ is isostructural with Ru₂Ge₃ and like this compound a member of the Mn₁₁Si₁₉ structure family. The lattice parameters of the orthorhombic unit cell (Pnca—D ₁₄ ^2h ) are:a=5.530 (1),b=11.060 (2) andc=8.952 (2) Å.

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Mit 1 Abbildung     

Spektroskopische und physikalische Daten von Jodsilanen

Zusammenfassung Von den Jodderivaten der Silane SiH₄, Si₂H₆ und Si₃H₈ werden Dichte, Dampfdruck und Molrefraktion sowie die entsprechenden Atom- und Bindungsinkremente mitgeteilt. Die Ramanspektren von SiH₃J, Si₂H₅J und Si₃H₇J werden aufgenommen und zugeordnet.

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Spectroscopic and other physical investigations of silanyl iodides

Density, vapour pressure and molecular refraction as well as the corresponding atom increments and bond increments of the iodine derivatives of the silanes SiH₄, Si₂H₆ and Si₃H₈ are communicated. The Raman spectra of SiH₃J, Si₂H₅J and Si₃H₇J are recorded and assigned.

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XX. Mitt.:F. Fehér, B. Mostert, A. G. Wronka undG. Betzen, Mh. Chem.103, 959 (1972).

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A. G. Wronka, Dissertation Univ. Köln 1961.

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B. Mostert, Dissertation Univ. Köln 1961.     

Röntgenographische Untersuchungen im System: Vanadin-Arsen-Kohlenstoff

Zusammenfassung Zwei neue binäre Vanadinarsenide werden identifiziert: V₅As₃ mit W₅Si₃-Struktur (T1) und V_1,5As, dessen Elementarzelle bestimmt wird. Im Dreistoff V–As–C werden zwei ternäre Phasen sichergestellt: V₅As₃C_0,7 mit teilweise aufgefüllter Mn₅Si₃-Struktur und V₂AsC mit Cr₂AlC-Struktur (H-Phase).

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Two new binary vanadium arsenides have been identified: V₅As₃ with W₅Si₃-structure (T1) and V_1,5As, of which the unit cell is determined. Two ternary phases were found in the ternary system V–As–C: V₅As₃C_0·7 having partially filled Mn₅Si₃-structure; V₂AsC cristallizes with the Cr₂AlC-type (H-phase).

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Mit 1 Abbildung     

Einfluß von Substituenten auf die Farbe von Siliciumverbindungen des Typs (SiX) n

Zusammenfassung Die Reemissionsspektren einer Reihe von polymeren schichtförmigen Verbindungen (SiX) _n werden gemessen. Es ergibt sich eine bathochrome Verschiebung, die in einem gesetzmäßigen Zusammenhang mit den effektiven Gruppen-elektronegativitäten bzw. einer * (Si)-Konstante der SubstituentenX steht.

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Influence of substituents on the colour ofSi compounds (SiX)_n

The reemission spectra of some polymer layer-compounds (SiX) _n are measured. The observed bathochromic shift can be correlated will the effective electronegativites or * (Si)-constants of the substituentsX.

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Mit 3 Abbildungen     

Schwingungsspektren einiger Methylmethoxydisilane und des Hexamethoxydisilans

Zusammenfassung Die IR- und Raman-Spektren der MethylmethoxydisilaneI–IV und von Si₂(Ome)₆ [me=CH₃] wurden aufgenommen und zugeordnet. Deuteriumsubstitution der Methoxygruppen dient zur Erkennung von Schwingungskopplungen und liefert Zusatzinformationen für eine Normalkoordinatenanalyse an Si₂(Ome)₆. Die SiSi-Valenzkraftkonstante nimmt ausgehend von Si₂ me ₆ mit steigender Anzahl dermeO-Gruppen zu und erreicht in Si₂(Ome)₆ einen Wert von 2,25 mdyn/Å.

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Vibrational spectra of some methylmethoxydisilanes and of hexamethoxydisilane

The infrared and Raman spectra of the methylmethoxydisilanesI–IV and of Si₂(Ome)₆ [me=CH₃] were reported and assigned. CD₃O-substitution elucidated vibrational couplings and supplied additional data for a normal coordinate analysis of Si₂(Ome)₆. The SiSi-stretching force constant increases with increasing number ofmeO-substituents and amounts to 2.25 mdyn/Å in Si₂(Ome)₆.

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Herrn Prof. Dr. E. Ziegler zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Präparative Darstellung von Disilanyl- und Trisilanyljodiden

Zusammenfassung Die Darstellung von Si₂H₅J sowie von Si₂H₄J₂ (SiH₃–SiHJ₂+SiH₂J–SiH₂J), Si₃H₇J (SiH₃–SiH₂–SiH₂J+SiH₃–SiHJ–SiH₃) und Si₃H₆J₂ (Isomerengemisch) durch Umsetzung der entsprechenden Silane mit elementarem Jod (ohne Verwendung eines Lösungsmittels) wird mitgeteilt. Durch katalytische Mengen Alkohol wird die Reaktion von Jod mit Silanen beschleunigt, gleichzeitig jedoch die Spaltung der Si–Si-Bindung gefördert.

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Preparation of disilanyl iodide and trisilanyl iodide

The preparation of Si₂H₅J as well as Si₂H₄J₂ (SiH₃–SiHJ₂+SiH₂J–SiH₂J), Si₃H₇J (SiH₃–SiH₂–SiH₂J+SiH₃–SiHJ–SiH₃) and Si₃H₆J₂ (isomeric mixture) by reaction of the corresponding silanes with elementary iodine without using a solvent is communicated. The reaction of iodine with silanes is accelerated by catalysings amounts of alcohol. At the same time, however, the cleavage of the Si–Si-bond is stimulated.

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Mit 3 Abbildungen

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19. Mitt.:F. Fehér, D. Schinkitz undH. Strack, Z. anorg. allgem. Chem.385, 202 (1971).

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B. Mostert, Dissertation Univ. Köln 1961.

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A. G. Wronka, Dissertation Univ. Köln 1961.

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G. Betzen, Dissertation Univ. Köln 1967,G. Betzen, Diplomarbeit Univ. Köln 1963.     

Die Anisotropie der elektrischen Leitfähigkeit im Mangan-Defektsilicid Mn27Si47

Single crystals of Mn₂₇Si₄₇ containing very little of MnSi inclusions have been measured with respect to the electrical conductivity parallel and perpendicular to thec-axis. An anisotropic behavior was observed, particularly at low temperatures. Mn₂₇Si₄₇ was found to be a p-type semiconductor in agreement with literature data on similar manganese defect disilicides.     

Weitere Reaktionen von 1,3-Dichlordisilazanen und 1,3-Dichlordisiloxanen

Zusammenfassung Spezielle Umsetzungen von 1,3-Dichlordisilazanen werden beschrieben. Die Umsetzung mit einem bestimmten Amin führte zu einer SiNSiN-Verbindung mit 6 verschiedenen Substituenten (I; Rk. 1). Analog bildeten sich mit Hydrazinen Bis(hydrazino)-disilazane der Strukturgruppe NNSiNSiNN (II, III; Rk. 2). Mit Äthylendiamin konnte ein Si₂N₃C₂-Siebenringsystem (IV), mit Bis(trimethylsilyl)harnstoff ein Sechsringsystem Si₂N₃C (VI), mit Diphenylsilandiol das Cyclotrisildioxazan-Sechsringsystem (VIII, IX) aufgebaut werden. 1,3-Dichlordisiloxan ergab in ähnlichen Umsetzungen erstmalig ein Si₂N₂OC₂-Siebenringsystem (V) und ein Si₂N₂OC-Sechsringsystem (VII).

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New reactions of 1.3-dichlorodisilazanes and 1.3-dichlorodisiloxanes. (chemistry of silicon-nitrogen compounds, XCVIII)

Special reactions of 1.3-dichlorodisilazanes give a) with a special amine a SiNSiN-compound with 6 different substituents (I; equ. 1); b) with hydrazines bis(hydrazino)disilazanes of the structural unit NNSiNSiNN (II, III; equ. 2); c) with ethylenediamine a novel Si₂N₃C₂-sevenmembered ring system (IV); d) with bis(trimethylsilyl)urea a sevenmembered ring system Si₂N₃C (VI); e) with diphenylsilanediol the cyclotrisildioxazane ring system (VIII, IX). Analogous reactions of 1.3-dichlorodisiloxanes lead to the novel sevenmembered ring system Si₂N₂OC₂ (V) and to the sixmembered Si₂N₂OC-ring system (VII).

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97. Mitt.:U. Wannagat, L. Gerschler undH. J. Wismar, Mh. Chem.102, 1834 (1971).

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Vorläufige Mitt. von Teilergebnissen:U. Wannagat, Angew. Chem.77, 626 (1965); Pure appl. Chem.13, 262 (1966).

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Mit Auszügen aus den DissertationenE. Bogusch, Techn. Hochschule Graz 1966, undF. Rabet, Techn. Univ. Braunschweig 1971, sowie nach Arbeiten vonP. Geymayer, Techn. Hochschule Graz 1965.     

Zur Kenntnis der Methylchlordisilane

Zusammenfassung Die IR- und Raman-Spektren der MethylchlordisilaneI–IV werden mitgeteilt. Im Bereich der Gerüstschwingungen sind SiSi- und gleichrassige SiCl-Valenzschwingungen sehr stark gekoppelt; die SiSi-Valenzkraftkonstante nimmt von Si₂ me ₆ zu Si₂Cl₆ weitgehend regelmäßig zu. Im Gegensatz zu anderen Disilangemischen finden im System Si₂ me ₆/Si₂Cl₆ keine AlCl₃-katalysierten Äquilibrierungsreaktionen statt.

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Some properties of methylchlorodisilanes

The IR and Raman spectra of the methylchlorodisilanesI toIV are reported. Among the skeletal vibrations, SiSi and SiCl₍₂₎ i.ph. are strongly coupled; the SiSi-stretching force constant increases regularly from Si₂ me ₆ to Si₂Cl₆. In contrast to other disilane mixtures, the system Si₂ me ₆/Si₂Cl₆ underwent no AlCl₃-catalyzed rearrangement.

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Mit 1 Abbildung     

Die Kristallstruktur der Verbindung Li6[Si2O7]

Zusammenfassung Die Kristallstruktur von Li₆[Si₂O₇] wird mit Hilfe von Patterson-Projektionen und dreidimensionalen Fourier-Synthesen sowie nach der Methode der kleinsten Quadrate bestimmt. Die Gitterparameter der tetragonalen Elementarzelle (P42₁m-D _2d ³ ) betragen:a=7,71₅;c=4,88 Å. Die Verbindung zählt zu den Sorosilicaten mit isolierten [Si₂O₇]-Gruppen. Die Lithiumionen weisen gegenüber Sauerstoff die Koordinationszahlen 4 und 5 auf. Als mittlere Abstände [Å] wurden ermittelt: Si-O : 1,64 Li-O : 1,95 [4] und 2,18 [5].

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The crystal structure ofLi ₆[Si ₂ O ₇]

The crystal structure of Li₆[Si₂O₇] has been determined by means of Patterson projections, 3-dimensional Fourier syntheses and the least-squares method. The lattice parameters of the tetragonal unit cell (P42₁m-D _2d ³ ) area=7.71₅ andc=4.88 Å. The compound belongs to the sorosilicates having isolated [Si₂O₇]-groups. The coordination numbers of the lithium ions are 4 and 5. The average interatomic distances were found to be: Si-O : 1,64 Å; Li-O : 1.95 [4] and 2.18 [5] Å.

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Mit 3 Abbildungen     

Zur struktur desWöhlerschen Silicons

Zusammenfassung Mit Hilfe fluoreszenzspektralphotometrischer und chemischer Untersuchungen wird auf den Bildungsmechanismus desWöhlerschen Silicons geschlossen und als wahrscheinliche Struktur dieses hochpolymeren Körpers Si₆-Ringe in einem Sauerstoffgerüst angenommen.

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The fluorescence spectrum and chemical investigations where used to deduce a mechanism of formation of the Wöhler-silicon. A possible structure for this high polymer substance appears to be Si₆-rings within an oxygen framing.

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Mit 2 Abbildungen     

Konstitution von PrMn2—PrAl2

Zusammenfassung PrMn₂ (Th₆Mn₂₃-Struktur) löst etwa 0,5 Mol% PrAl₂. Eine C14-Struktur ist stabil von 2,25 bis 22,5 Mol% PrAl₂ und PrAl₂ (C15) löst 66,3 Mol% PrMn₂.

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Constitution of PrMn₂—PrAl₂

PrMn₂ (Th₆Mn₂₃ type) dissolves about 0.5 mole% PrAl₂. A C14 structure is stable from 2.25 to 22.5 mole% PrAl₂ and PrAl₂ (C15) dissolves 66.3 mole% PrMn₂.

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Herrn Prof. Dr.H. Nowotny gewidmet.     

Neue Abkömmlinge der TiSi2-Struktur

Zusammenfassung In Mn-Defektdisiliciden führt Substitution von Mn durch Cr, Fe oder Co zur Ausbildung neuer Phasen, die durch bestimmte Vielfache derc-Achse einer charakteristischen Unterzelle repräsentiert werden. Das Verhältnis Metall/Silicium ist eine Funktion der Valenzelektronenkonzentration. Os₂Ge₃ erweist sich als isotyp mit Os₂Si₃ und gehört damit ebenfalls zu den TiSi₂-Abkömmlingen.

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Substitution of Mn by Cr, Fe or Co within Mn-defect disilicides leads to a series of new phases characterized by various multiples of thec-axis of the subcell. The metal/silicon ratio depends on the valence electron concentration. Os₂Ge₃ has been found to be isotypic with Os₂Si₃, another derivative of the TiSi₂-structure type.

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Mit 5 Abbildungen     

Zur Chemie der Cyclohexasilane

Starting from Si₆ ph ₁₂ (I) the cyclohexasilanes Si₆ ph ₆Br₆ (II), Si₆ ph ₆H₆ (III) and Si₆Br₁₂ (IV) and a cyclopentasilane, Si₅ ph ₈ me ₂, were prepared and characterized by analysis, NMR- and mass spectroscopy. A high stability of the five membered ring in comparison to the other ring sizes is found by chemical investigation and by mass fragmentation. I. r. and Raman spectra were measured and assigned, high coupling effects, mainly in the SiSi region, explain some anomaluos frequencies.

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Auszug aus der Dissertation vonF. Lunzer, Techn. Hochschule in Graz, 1974.     

Factor analysis of AES depth profiles on Si3N4 ceramic powders

Summary Factor analysis of AES depth profiles is performed on combined spectral regions, thus employing a maximum amount of information. Applied to untreated and oxidized, sub-gm ceramic Si₃N₄ powders as well as to Si₂N₂O, this method reveals significant differences with regard to number and stoichiometry of main components. In case of hydrolyzed Si₃N₄, no significant difference compared with the untreated powder was observed, probably because of irradiation effects.

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Faktorenanalyse von AES-Tiefenprofilen an keramischen Si₃N₄-Pulvern

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Dedicated to Prof. Dr. G. Tölg on the occasion of his 60th birthday