Cooperative Jahn-Teller effect in titanium alum

Journal of the American Chemical Society

Volumn 119, Issue 14, 1997, Pages 3324-3332

  Tregenna Piggott, Philip L W ^a,b,f   Best, Stephen P ^b,c   O'Brien, Mary C M ^d   Knight, Kevin S ^e   Forsyth, J Bruce ^e   Pilbrow, John R ^a  

^a MONASH UNIVERSITY   (Australia)

^b UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^c UNIVERSITY OF MELBOURNE   (Australia)

^d UNIVERSITY OF OXFORD   (United Kingdom)

^e RUTHERFORD APPLETON LABORATORY   (United Kingdom)

^f UNIVERSITY OF BERN   (Switzerland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALLOY; ALUMINUM; TITANIUM;

ARTICLE; ELECTRON SPIN RESONANCE; PHASE TRANSITION; TEMPERATURE; X RAY DIFFRACTION;

EID: 0031009921     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja963509w     Document Type: Article

References (74)

1. Van Vleck, J. H. J. Chem. Phys. 1939, 7, 61-71. Van Vleck, J. H. J. Chem. Phys. 1939, 7, 72-84.
2. Van Vleck, J. H. J. Chem. Phys. 1939, 7, 61-71. Van Vleck, J. H. J. Chem. Phys. 1939, 7, 72-84.
3. Tachikawa, H.; Ichikawa, T.; Yoshida, H. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 982-987. Åkesson, R.; Pettersson, L. G. M.; Sandström, M.; Wahlgren, U. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 8691-8704.
4. Tachikawa, H.; Ichikawa, T.; Yoshida, H. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 982-987. Åkesson, R.; Pettersson, L. G. M.; Sandström, M.; Wahlgren, U. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 8691-8704.
5. Lipson, H. Philos. Mag. 1935, 19, 887. Lipson, H. Proc. R. Soc. London, Ser. A, 1935, 151, 347.
6. Lipson, H. Philos. Mag. 1935, 19, 887. Lipson, H. Proc. R. Soc. London, Ser. A, 1935, 151, 347.
7. Beattie, J. K.; Best, S. P.; Skelton, B. W.; White, A. H. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1981, 2105-2111.
8. Benzie, R. J.; Cooke, A. H. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1951, 209, 269-278.
9. Bleaney, B.; Bogle, G. S.; Cooke, A. H.; Duffus, R. J.; O'Brien, M. C. M.; Stevens, K. W. H. Proc. Phys. Soc. London, Ser. A 1955, 68, 57.
10. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Proc. R. Soc. London, Ser A 1960, 255, 145. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Indian J. Phys. 1959, 33, 325. Dutta-Roy, S. K.; Chakravarty, A. S.; Bose, A. Indian J. Phys. 1959, 33, 483.
11. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Proc. R. Soc. London, Ser A 1960, 255, 145. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Indian J. Phys. 1959, 33, 325. Dutta-Roy, S. K.; Chakravarty, A. S.; Bose, A. Indian J. Phys. 1959, 33, 483.
12. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Proc. R. Soc. London, Ser A 1960, 255, 145. Bose, A.; Chakravarty, A. S.; Chatterjee, R. Indian J. Phys. 1959, 33, 325. Dutta-Roy, S. K.; Chakravarty, A. S.; Bose, A. Indian J. Phys. 1959, 33, 483.
13. Figgis, B. N.; Lewis, J.; Mabbs, F. E. J. Chem. Soc. 1963, 2473.
14. Gladney, H. M.; Swalen, J. D. J. Chem. Phys. 1965, 42, 1999.
15. Mackinnon, J. A.; Bickerton, J. L. Can. J. Phys. 1970, 48, 814.
16. Manoogian, A. Can. J. Phys. 1970, 48, 2577.
17. Dionne, G. F. Can. J. Phys. 1972, 50, 2232.
18. Shing, Y. H.; Walsh D. Phys. Rev. Lett. 1974, 33, 1067. Jesion, A.; Shing, Y. H.; Walsh, D. Proceedings of the Eighteenth Ampere Congress, Nottingham, England, Sept 9-14, 1974; Allen, P. S., Andrew, E. R., Bates, C. A., Eds.; University of Nottingham Press: Nottingham, England, 1975, p 561.
19. Shing, Y. H.; Walsh D. Phys. Rev. Lett. 1974, 33, 1067. Jesion, A.; Shing, Y. H.; Walsh, D. Proceedings of the Eighteenth Ampere Congress, Nottingham, England, Sept 9-14, 1974; Allen, P. S., Andrew, E. R., Bates, C. A., Eds.; University of Nottingham Press: Nottingham, England, 1975, p 561.
20. Tachikawa, H.; Murakami, A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 11046-11050.
21. Van der Handel. J.; Siegert, A. Physica 1937, 4, 871.
22. Fritz, J. J.; Pinch, H. L. J. Am. Chem. Soc. 1956, 78, 6223.
23. Chakravarty, A. S. Indian J. Phys. 1958, 32, 447.
24. Figgis, B. N.; Lewis, J.; Mabbs, F. E. J. Chem. Soc. 1960, 2480.
25. Best, S. P.; Clark, R. J. H. Chem. Phys. Lett. 1985, 122, 401-405.
26. Hitchman, M. A.; McDonald, R. G.; Smith, P. W.; Stranger. R. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1988, 1393-1395.
27. Tregenna-Piggott, P. L. W.; Best, S. P. Inorg. Chem. 1996, 35, 5730-5736.
28. Best, S. P.; Forsyth, J. B. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1990, 395-400.
29. Best, S. P.; Forsyth, J. B. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1990, 3507-3511.
30. Best, S. P.; Forsyth, J. B. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1991, 1721-1725.
31. Best, S. P.; Forsyth, J. B.; Tregenna-Piggott, P. L. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1993, 2711-2715.
32. Armstrong, R. S.; Beattie, J. K.; Best, S. P.; Braithwaite, G. P.; Del Favero, P.; Skelton, B. W.; White, A. H. Aust. J. Chem. 1990, 43, 393.
33. Haussühl, S. Z. Kristallogr., Kristallgeom. Kristallphys., Kristallchem. 1961, 116, 371.
34. Beattie, J. K.; Best, S. P.; Del Favero, P.; Skelton, B. W.; Sobolev, A. N.; White, A. H. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1996, 1481-1486.
35. Cotton, F. A.; Fair, C. K.; Lewis, G. E.; Mott, G. N.; Ross, F. K.; Scultz, A. J.; Williams, J. M. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 5319-5323.
36. Tachikawa, H.; Ichikawa, T.; Yoshida, H. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 977-982.
37. Best, S. P.; Figgis, B. N.; Forsyth, J. B.; Reynolds, P. A.; Tregenna-Piggott, P. L. W. Inorg. Chem. 1995, 34, 4605-4610.
38. Mabbs, F. E.; Machin, D. J. Magnetism and Transition Metal Complexes; Chapman and Hall: London, 1973.
39. Best, S. P.; Armstrong, R. S.; Beattie, J. K. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1982, 1655-1664.
40. Best, S. P.; Beattie, J. K.; Armstrong, R. S. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 2611-2624.
41. Beattie, J. K.; Armstrong, R. S.; Best, S. P. Spectrochim. Acta 1996, 51A, 539-548.
42. Best, S. P.; Beattie, J. K.; Armstrong, R. S.; Braithwaite, G. P. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1989, 1771-1777.
43. Best, S. P.; Beattie, J. K.; Armstrong, R. S. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1992, 299-304.
44. Armstrong, R. S.; Beattie, J. K.; Best, S. P.; Cole, B. D.; Tregenna-Piggott, P. L. W. J. Raman. Spectrosc. 1995, 26, 921-927.
45. Johnson, M. W.; David, W. I. F. HRPD: The high resolution powder diffractometer at the SNS. RAL Report. RAL-85-112, 1985.
46. Sivia, D. S.; Carlile, C. J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 170-8.
47. David, W. I. F.; Ibberson, R. M.; Matthewman, J. C. R. RAL Report. RAL-92-032, 1992.
48. Sygusch, J. Acta Crystallogr. 1974, B30, 662-665.
49. Manoogian, A.; Leclerc, A. J. Chem. Phys. 1975, 63, 4450-4455.
50. Armstrong, R. S. Private communication.
51. Daul, C.; Goursot, A. Inorg. Chem. 1985, 24, 3554-3558.
52. Beattie, J. K.; Best, S. P.; Moore, F.; White, A. H. Aust. J. Chem. 1993, 46, 1337-1345.
53. Tanaka, H.; Henning, J.; Lutz, H. D.; Kliche, G. Spectrochim. Acta 1987, 43A, 395. Eckers, W.; Lutz, H. D. Spectrochim. Acta 1985, 41A, 1321. Frindi, M.; Peyrard, M.; Remoissenet, M. J. Phys. 1980, C13, 3493.
54. Tanaka, H.; Henning, J.; Lutz, H. D.; Kliche, G. Spectrochim. Acta 1987, 43A, 395. Eckers, W.; Lutz, H. D. Spectrochim. Acta 1985, 41A, 1321. Frindi, M.; Peyrard, M.; Remoissenet, M. J. Phys. 1980, C13, 3493.
55. Tanaka, H.; Henning, J.; Lutz, H. D.; Kliche, G. Spectrochim. Acta 1987, 43A, 395. Eckers, W.; Lutz, H. D. Spectrochim. Acta 1985, 41A, 1321. Frindi, M.; Peyrard, M.; Remoissenet, M. J. Phys. 1980, C13, 3493.
56. Kaplan, M. D.; Vekhter, B. G. Cooperative phenomena in Jahn-Teller crystals; Plenum Press: New York, 1995. Bersuker, I. B. The Jahn-Teller Effect and Vibronic Interactions in Modern Chemistry; Plenum Press: New York, 1984. Englman, R. The Jahn-Teller Effect in Molecules and Crystals; Wiley: London, 1972.
57. Kaplan, M. D.; Vekhter, B. G. Cooperative phenomena in Jahn-Teller crystals; Plenum Press: New York, 1995. Bersuker, I. B. The Jahn-Teller Effect and Vibronic Interactions in Modern Chemistry; Plenum Press: New York, 1984. Englman, R. The Jahn-Teller Effect in Molecules and Crystals; Wiley: London, 1972.
58. Kaplan, M. D.; Vekhter, B. G. Cooperative phenomena in Jahn-Teller crystals; Plenum Press: New York, 1995. Bersuker, I. B. The Jahn-Teller Effect and Vibronic Interactions in Modern Chemistry; Plenum Press: New York, 1984. Englman, R. The Jahn-Teller Effect in Molecules and Crystals; Wiley: London, 1972.
59. Gehring, G. A.; Gehring, K. A. Coop. Jahn-Teller Effects, Rep. Prog. Phys. 1975, 38, 1-89.
60. Aoki, I. J. Phys. Soc. Jpn. 1962, 17, 53-61.
61. Bijl, D. Proc. Phys. Soc. A 1950, 63, 407.
62. Harrowfield, B. V. Phys. Abstr. 1972, 75, 594, No. 10288.
63. Ham, F. S. Phys. Rev. 1965, 138, A1727. Ham, F. S. Phys. Rev. 1968, 166, 307.
64. Ham, F. S. Phys. Rev. 1965, 138, A1727. Ham, F. S. Phys. Rev. 1968, 166, 307.
65. Dubiki, L; Riley, M. J. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1669.
66. Anderson, F. G.; Ham, F. S.; Watkins, G. D. Phys. Rev. B 1992, 45, 3287-3303.
67. Chase, L. L.; Glynn, T. J.; Hayes, W.; Rushworth, A. J.; Ryan, J. F.; Walsh, D.; De Goer, A. M. Proceedings of the Fifth International Conference on Raman Spectroscopy, Freiburg, Germany, 1976; Schmid, E. D., Brandmueller, J., Kiefer, W., Eds.; Hans Ferdinand Schulz Press, 1976; pp 660-661.
68. Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Solid State Chem. 1984, 51, 364. Alcock, N. W.; Duggan, M.; Tyagi, S.; Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 7. Stebler, M.; Bürgi, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1395. Simmons, C. J.; Hathaway, B. J.; Amornjarusiri, K.; Santasiero, B. D.; Clearfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1947. Rauw, W.; Ahsbahs, H.; Hitchman, M. A.; Lukin, S.; Reiner, D.; Schultz. A. J.; Simmons. C. J.; Stratemeier. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 1902.
69. Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Solid State Chem. 1984, 51, 364. Alcock, N. W.; Duggan, M.; Tyagi, S.; Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 7. Stebler, M.; Bürgi, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1395. Simmons, C. J.; Hathaway, B. J.; Amornjarusiri, K.; Santasiero, B. D.; Clearfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1947. Rauw, W.; Ahsbahs, H.; Hitchman, M. A.; Lukin, S.; Reiner, D.; Schultz. A. J.; Simmons. C. J.; Stratemeier. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 1902.
70. Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Solid State Chem. 1984, 51, 364. Alcock, N. W.; Duggan, M.; Tyagi, S.; Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 7. Stebler, M.; Bürgi, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1395. Simmons, C. J.; Hathaway, B. J.; Amornjarusiri, K.; Santasiero, B. D.; Clearfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1947. Rauw, W.; Ahsbahs, H.; Hitchman, M. A.; Lukin, S.; Reiner, D.; Schultz. A. J.; Simmons. C. J.; Stratemeier. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 1902.
71. Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Solid State Chem. 1984, 51, 364. Alcock, N. W.; Duggan, M.; Tyagi, S.; Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 7. Stebler, M.; Bürgi, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1395. Simmons, C. J.; Hathaway, B. J.; Amornjarusiri, K.; Santasiero, B. D.; Clearfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1947. Rauw, W.; Ahsbahs, H.; Hitchman, M. A.; Lukin, S.; Reiner, D.; Schultz. A. J.; Simmons. C. J.; Stratemeier. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 1902.
72. Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Solid State Chem. 1984, 51, 364. Alcock, N. W.; Duggan, M.; Tyagi, S.; Hathaway, B. J.; Hewat, A. W. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 7. Stebler, M.; Bürgi, H. B. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1395. Simmons, C. J.; Hathaway, B. J.; Amornjarusiri, K.; Santasiero, B. D.; Clearfield, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 1947. Rauw, W.; Ahsbahs, H.; Hitchman, M. A.; Lukin, S.; Reiner, D.; Schultz. A. J.; Simmons. C. J.; Stratemeier. H. Inorg. Chem. 1996, 35, 1902.
73. Simmons, C. J.; Hitchman, M. A.; Stratemeier, H.; Schultz, A. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 11304-11311.
74. Tregenna-Piggott, P. L. W. Ph.D. Thesis, London, 1994.