Crystal structure of a high-pressure phase of magnesium chloride hexahydrate determined by X-ray and neutron diffraction methods

その場X線および中性子回折で決められた塩化マグネシウム六水和物の高圧相の構造

山下 恵史朗*; 小松 一生*; 服部 高典   ; 町田 真一*; 鍵 裕之*

Yamashita, Keishiro*; Komatsu, Kazuki*; Hattori, Takanori; Machida, Shinichi*; Kagi, Hiroyuki*

その場X線回折および中性子回折により塩化マグネシウム六水和物(MgCl 6HO-II)とそのD化物(MgCl 6DO-II)の高圧相の構造を初めて決定した。X線単結晶回折により決めた構造を初期構造として、中性子回折により得られたパターンをリートベルト解析することによりその構造を決定した。高圧相は、これまで知られている常圧相と似た骨格を持つが、Mg(HO)八面体周りの水素結合ネットワークがわずかに変化することにより、対称性の低下を起こしている。これらの特徴は、MgCl水和物の高圧相の歪を反映したものである。

A crystal structure of a high-pressure phase of magnesium chloride hexahydrate (MgCl 6HO-II) and its deuterated counterpart (MgCl 6DO-II) have been identified for the first time by in-situ single-crystal X-ray and powder neutron diffraction. The crystal structure was analyzed by the Rietveld method for the neutron diffraction pattern based on the initial structure determined by single-crystal X-ray diffraction. This high-pressure phase has a similar framework to that in the known ambient-pressure phase, but exhibits some structural changes with symmetry reduction caused by a subtle modification in the hydrogen-bond network around the Mg(HO) octahedra. These structural features reflect the strain in the high-pressure phases of MgCl hydrates.