Low temperature redetermination of the Glycine sodium nitrate structure by using X–ray single crystal diffraction technique

G.S. Nichol ^a, J. Hernández Paredes^b, H.E Esparza Poncce^b, M. Pacheco Beltran^c, M.E. Alvarez Ramos^c, and A. Duarte–Moller ^{b , c}

ª Department of Chemistry, The University of Arizona, 1306 E University Boulevard, PO Box 210041, Tucson, AZ85721, United States of America.

^b Centro de Investigación en Materiales Avanzados S. C., Miguel de Cervantes Saavedra 120, complejo industrial Chihuahua, Chihuahua,31109, México.

^c Departamento de Física, Universidad de Sonora (UNISON), Blvd. Luis Encinas y Rosales s/n, Hermosillo, Sonora, 83000, México. e–mail: alberto.duarte@cimav.edu.mx

Recibido el 14 de mayo de 2007
Aceptado el 26 de octubre de 2007

Abstract

The redetermined structure of glycine sodium nitrate, C₂H₅N₂NaO₅, at 150°K is reported. The compound has an overall polymeric structure whilst the glycine molecule is found in the zwitterionic form. GSN crystals were characterized by XRD powder diffraction, FTIR, UV–VIS, and DTA–TGA techniques. XRD revealed that GSN have a monoclinic structure and space group Cc. Infrared spectra confirmed that the chemical elements and functional groups are present in the crystals and also collaborated the zwiterionic form of molecule. Ultraviolet–Visible spectra showed a wide optical transparent window in the range of 340–1100 nm, which is a desirable characteristic for nonlinear optics applications. DTA–TGA analysis determined that the material is stable up to 198°C.

Keywords: Polymers; XRD; FTIR; UV–Vis.

Resumen

Se redefinió la estructura del compuesto C₂H₅N₂NaO₅ (GSN por su siglas del ingles "glycine sodium nitrate"). Tiene una estructura polimérica global mientras que la molécula de Glicina se encuentra en su forma zwitterionica. Los cristales de GSN se caracterizaron por diversas tecnicas: XRD de polvos, FTIR, UV–VIS y DTA–TGA. XRD reveló que GSN tiene una estructura monoclínica Cc. Los espectros infrarrojos confirmaron que los elementos químicos y los grupos funcionales están presentes en los cristales y colaboran con la forma zwitterionic de la molecula. Los espectros Ultravioleta–Visible mostraron una amplia ventana óptica transparente en el intervalo de los 340 a los 1100 nm, una característica deseable para aplicaciones en optica no lineal. DTA–TGA mostró que el material es estable hasta los 198°C.

Descriptores: Polímeros; XRD; FTIR; UV–VIS.

PACS: 41.50.+h;42.15.Eq;42.25.Fx

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Acknowledgment

The authors thank the Universidad de Sonora and the Centro de Investigacion en Materiales Avanzados (CIMAV) for financial support. The X–ray diffractometer was funded from National Science Foundation grant CHE–9610374.

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