Thermotropic phase transitions in the bidimensional compound (C₁₀H₂₁NH₃)₂Cucl₄

¹ Department of Chemistry, College of Natural Science, Seoul National University, Seoul 151-742, Korea.
² Laboratoire de cristallographie et de physique cristalline, URA 144 CNRS, Université de Bordeaux I, France.
³ Laboratoire de spectroscopie moléculaire et cristalline, URA 124 CNRS, Université de Bordeaux I, 351, cours de la Libération, 33405 Talence Cedex, France.

Abstract

The structural phase transitions in crystalline (n-C₁₀H₂₁NH₃)₂CuCl₄ have been investigated by X-ray diffraction, IR spectroscopy and differential scanning calorimetry. The compound shows stepwise phase transitions with hysteresis, the heating and cooling cycles comprising three and four steps, respectively. Thus five phases are defined: [math]. The proposedmechanism of conformational transition for this compound is

t⁸ or gt⁷ or tgt⁶ (Phases V & IV) → 2g-2k (..gt³g^-..) (Phase III) → 2g-lk (..gtg^-..) (Phases II & I)

Résumé

Les transitions de phase structurales du (n-C₁₀H₂₁NH₃)₂CuCl₄ cristallin ont été étudiées par diffraction des rayons X sur poudre, spectroscopie infrarouge et analyse calorimétrique différentielle. Ce composé présente des transitions de phase par paliers avec hysteresis, trois en montée et quatre en descente de température. Cinq phases sont donc définies: [math]. On peut suggérer pour ce composé le mécanisme de transition conformationnelle suivant:

t⁸ or gt⁷ or tgt⁶ (Phases V & IV) → 2g-2k (..gt³g^-..) (Phase III) → 2g-lk (..gtg^-..) (Phases II & I)