ИСТИНА

Протонная подсистема и ее разупорядочение в кристаллах представляют как фундаментальный, так и практический научный интерес. В качестве модельных объектов для изучения протонной подсистемы и происходящих в ней процессов можно рассматривать суперпротонные кристаллы - водородсодержащие соли с общей формулой MexHy(AO4)(x+y)/2 (где Me = Cs, Rb, K, NH4, A = S, Se, P, As). Одной из перспективных подгрупп этого семейства являются кристаллы солевой системы CsHSO4 – CsH2PO4 – H2O. Систематических исследований этой подгруппы кристаллов не проводилось, поэтому мы построили диаграммы состояний температурных срезов системы CsHSO4 – CsH2PO4 – H2O, и в результате, впервые было обнаружено и исследовано новое соединение с формулой Cs6H(HSO4)3(H2PO4)4 (ранее определенное как Cs5(HSO4)2(H2PO4)3). Были выращены крупные монокристаллы Cs3(HSO4)2(H2PO4), Cs4(HSO4)3(H2PO4) и Cs6H(HSO4)3(H2PO4)4. Для всех этих кристаллов было установлено наличие переходов в состояние с высокой проводимостью, кинетика этих переходов аномально медленная и больше отвечает твердофазным химическим реакциям, но разложения кристаллов не наблюдалось. Детальные исследования свойств монокристаллов с учетом литературных данных, позволили сделать вывод о существовании в этих кристаллах прототипной кубической фазы, подобно высокотемпературной фазе CsH2PO4, и непрерывного ряда твердых растворов при температурах переходов в состояние с высокой проводимостью. Основываясь на идее существования кубической прототипной фазы, сделано предположение, что медленная кинетика переходов связана с перераспределением химического состава кристаллов. Переохлаждение высокотемпературной фазы кристаллов и медленная кинетика обратных переходов связана, соответственно, с твердофазным распадом твердых растворов на соединения близкого стехиометрического состава.