Structure and thermal expansivity of tetrahydrofuran deuterate determined by neutron powder diffraction

Jones, C. Y.*; Marshall, S. L.*; Chakoumakos, B. C.*; Rawn, C. J.*; 石井 慶信

Journal of Physical Chemistry B, 107(25), p.6026 - 6031, 2003/03

https://doi.org/10.1021/jp020513n

本論文は、水化物構造II型を持つテトラヘドロンフラン(CHO+nHO)を低温7Kから265Kまでの温度範囲にわたりJRR-3に設置してある高分解能中性子粉末回折装置(HRPD)を用いて測定し、その結晶構造をリートベルト解析により精密化したものである。その結果、テトラヘドロフラン包摂水化物全体としては、格子の熱膨張は等方的であるが、内包テトラヘドロフランの原子配置変化は強い温度依存性を示すことが新たにわかった。大きい籠の体積が7Kから140Kまでの温度範囲において温度の上昇とともに減少し、140Kから205Kの温度範囲において増加する。また、小さい籠の温度依存性は大きい籠の逆の現象を示すことを明白にした。ほとんど水分子で構成されるガス水化物の結晶構造の解明には中性子回折が重要であることを暗に示すことができ、上記の新たな結果を得たので発表する。