-    Na2Mg(SO4)2(H2O)10     -    Na2Mg(SO4)2(H2O)10

 

Crystal Structure 


Because of the translational symmetry all the calculations are performed in the primitive unit cell and not in the conventional unit cell. The following information regarding the structure is given with respect to this primitive unit cell, which sometimes can take an unintuitive shape.

Symmetry (experimental): 

Space group:  14  P12_1/c1 
Lattice parameters (Å):  12.4950  6.4978  9.9943 
Angles (°):  90.0  106.3620  90.0 

Symmetry (theoretical): 

Space group:  14  P12_1/c1 
Lattice parameters (Å):  12.6826  6.4376  9.9848 
Angles (°):  90.0  107.24  90.0 

Cell contents: 

Number of atoms:  86 
Number of atom types: 
Chemical composition: 

Atomic positions (theoretical):

Mg:  0.5000  0.0000  0.5000 
Na:  0.9875  0.2596  0.4061 
S:  0.7754  0.4835  0.6617 
O:  0.8016  0.2617  0.6944 
O:  0.7079  0.5627  0.7502 
O:  0.8772  0.6064  0.6936 
O:  0.7126  0.5034  0.5103 
O:  0.8927  0.5892  0.3937 
H:  0.8236  0.5727  0.4181 
H:  0.8799  0.6928  0.3174 
O:  0.8851  0.0436  0.5146 
H:  0.8537  0.1205  0.5799 
H:  0.8218  0.9889  0.4409 
O:  0.4143  0.8311  0.6218 
H:  0.3666  0.9182  0.6630 
H:  0.3694  0.7091  0.5769 
O:  0.5301  0.7436  0.4024 
H:  0.4977  0.7198  0.3005 
H:  0.5966  0.6557  0.4391 
O:  0.6413  0.9598  0.6614 
H:  0.6691  0.8211  0.6992 
H:  0.7030  0.0607  0.6806 
Mg:  0.5000  0.5000  0.0000 
Na:  0.0125  0.7596  0.0939 
S:  0.2246  0.9835  0.8383 
O:  0.1984  0.7617  0.8056 
O:  0.2921  0.0627  0.7498 
O:  0.1228  0.1064  0.8064 
O:  0.2874  0.0034  0.9897 
O:  0.1073  0.0892  0.1063 
H:  0.1764  0.0727  0.0819 
H:  0.1201  0.1928  0.1826 
O:  0.1149  0.5436  0.9854 
H:  0.1463  0.6205  0.9201 
H:  0.1782  0.4889  0.0591 
O:  0.5857  0.3311  0.8782 
H:  0.6334  0.4182  0.8370 
H:  0.6306  0.2091  0.9231 
O:  0.4699  0.2436  0.0976 
H:  0.5023  0.2198  0.1995 
H:  0.4034  0.1557  0.0609 
O:  0.3587  0.4598  0.8386 
H:  0.3309  0.3211  0.8008 
H:  0.2970  0.5607  0.8194 
Na:  0.0125  0.7404  0.5939 
S:  0.2246  0.5165  0.3383 
O:  0.1984  0.7383  0.3056 
O:  0.2921  0.4373  0.2498 
O:  0.1228  0.3936  0.3064 
O:  0.2874  0.4966  0.4897 
O:  0.1073  0.4108  0.6063 
H:  0.1764  0.4273  0.5819 
H:  0.1201  0.3072  0.6826 
O:  0.1149  0.9564  0.4854 
H:  0.1463  0.8795  0.4201 
H:  0.1782  0.0111  0.5591 
O:  0.5857  0.1689  0.3782 
H:  0.6334  0.0818  0.3370 
H:  0.6306  0.2909  0.4231 
O:  0.4699  0.2564  0.5976 
H:  0.5023  0.2802  0.6995 
H:  0.4034  0.3443  0.5609 
O:  0.3587  0.0402  0.3386 
H:  0.3309  0.1789  0.3008 
H:  0.2970  0.9393  0.3194 
Na:  0.9875  0.2404  0.9061 
S:  0.7754  0.0165  0.1617 
O:  0.8016  0.2383  0.1944 
O:  0.7079  0.9373  0.2502 
O:  0.8772  0.8936  0.1936 
O:  0.7126  0.9966  0.0103 
O:  0.8927  0.9108  0.8937 
H:  0.8236  0.9273  0.9181 
H:  0.8799  0.8072  0.8174 
O:  0.8851  0.4564  0.0146 
H:  0.8537  0.3795  0.0799 
H:  0.8218  0.5111  0.9409 
O:  0.4143  0.6689  0.1218 
H:  0.3666  0.5818  0.1630 
H:  0.3694  0.7909  0.0769 
O:  0.5301  0.7564  0.9024 
H:  0.4977  0.7802  0.8005 
H:  0.5966  0.8443  0.9391 
O:  0.6413  0.5402  0.1614 
H:  0.6691  0.6789  0.1992 
H:  0.7030  0.4393  0.1806 
Atom type 

We have listed here the reduced coordinates of all the atoms in the primitive unit cell.
It is enough to know only the position of the atoms from the assymetrical unit cell and then use the symmetry to build the whole crystal structure.

Visualization of the crystal structure: 

Size:

Nx:  Ny:  Nz: 
You can define the size of the supercell to be displayed in the jmol panel as integer translations along the three crys­tallo­gra­phic axis.
Please note that the structure is represented using the pri­mi­tive cell, and not the conventional one.
 

Dielectric Properties 


We define:

  • The Born effective charges, also called dynamical charges, are tensors that correspond to the energy derivative with respect to atomic displacements and electric fields or, equivalently, to the change in atomic force due to an electric field: The sum of the Born effective charges of all nuclei in one cell must vanish, element by element, along each of the three directions of the space.
  • The dielectric tensors are the energy derivative with respect to two electric fields. They also relate the induced polarization to the external electric field.

Born effective charges (Z): 

Mg: 2.0353 0.0082 -0.0351 
0.0187 1.9058 -0.0002 
-0.0932 -0.0148 1.9503 
Eig. Value: 2.0712 1.9044 1.9159 
Na: 1.2574 0.0442 0.0740 
0.0486 1.0337 -0.0064 
0.1162 0.0028 1.0345 
Eig. Value: 1.2994 1.0353 0.9908 
S: 2.9225 -0.0665 -0.0310 
0.0024 3.4317 0.0258 
-0.0008 0.3691 3.6146 
Eig. Value: 2.9205 3.3064 3.7418 
O: -0.9914 0.1811 0.0497 
0.1722 -2.3748 0.0863 
0.0364 -0.0238 -1.0230 
Eig. Value: -0.9422 -2.3975 -1.0496 
O: -1.5981 0.2647 0.5592 
0.2886 -1.3917 -0.0457 
0.6313 -0.1446 -1.5446 
Eig. Value: -2.2505 -1.3461 -0.9378 
O: -1.5832 -0.4807 -0.1586 
-0.5537 -1.4285 -0.3047 
-0.1852 -0.3646 -1.1453 
Eig. Value: -2.1517 -0.8675 -1.1378 
O: -1.1438 -0.0063 -0.3050 
0.0087 -1.1104 0.1115 
-0.3995 0.0330 -2.3190 
Eig. Value: -1.0413 -1.1117 -2.4203 
O: -0.9048 -0.0844 0.1091 
-0.1512 -1.0918 0.1866 
0.1954 0.1673 -1.0863 
Eig. Value: -0.8168 -1.3484 -0.9178 
H: 0.5918 0.1586 -0.2509 
0.1758 0.3882 -0.0391 
-0.3515 -0.0649 0.5623 
Eig. Value: 0.9253 0.3903 0.2268 
H: 0.2766 0.0040 0.0081 
0.1035 0.7982 -0.3830 
-0.0713 -0.3474 0.6923 
Eig. Value: 0.2709 1.1187 0.3774 
O: -0.7990 0.0738 0.1247 
0.1652 -1.0384 -0.2056 
0.0608 -0.1895 -1.1726 
Eig. Value: -0.7492 -0.9084 -1.3524 
H: 0.5112 -0.2472 -0.2991 
-0.3339 0.6872 0.3621 
-0.2787 0.2586 0.6265 
Eig. Value: 0.2677 1.2089 0.3483 
H: 0.2399 0.0144 0.0478 
0.0142 0.4014 0.0530 
0.1286 0.0860 0.7572 
Eig. Value: 0.2253 0.3883 0.7849 
O: -1.0309 0.0277 0.0637 
-0.0080 -1.1179 -0.1258 
0.0535 -0.2689 -1.3679 
Eig. Value: -1.0374 -0.9958 -1.4835 
H: 0.7696 -0.3849 -0.3433 
-0.2853 0.5613 0.1697 
-0.3767 0.2397 0.6037 
Eig. Value: 1.2708 0.2868 0.3770 
H: 0.3836 0.2441 0.1460 
0.2196 0.7993 0.2999 
0.2321 0.4582 0.6532 
Eig. Value: 0.2765 1.2194 0.3403 
O: -1.0713 0.1324 -0.2448 
0.1367 -1.0231 0.0238 
-0.2425 0.0737 -1.2900 
Eig. Value: -0.8604 -1.0468 -1.4772 
H: 0.4491 0.0654 0.2514 
0.0645 0.3457 0.0966 
0.1776 0.0916 1.0447 
Eig. Value: 0.3960 0.3142 1.1292 
H: 0.7402 -0.3029 0.2704 
-0.3213 0.6047 -0.2474 
0.3805 -0.3140 0.5693 
Eig. Value: 1.2593 0.3557 0.2992 
O: -0.9339 -0.0325 -0.1121 
-0.1591 -1.5385 0.1076 
-0.0349 0.0708 -0.9611 
Eig. Value: -0.8480 -1.5634 -1.0222 
H: 0.3404 -0.2635 0.0494 
-0.2079 1.1674 -0.2330 
-0.0043 -0.1075 0.3920 
Eig. Value: 0.2726 1.2631 0.3640 
H: 0.5565 0.3454 0.0087 
0.5157 0.9435 0.0642 
-0.0202 0.0059 0.3846 
Eig. Value: 0.2728 1.2229 0.3889 
Mg: 2.0353 -0.0082 -0.0351 
-0.0187 1.9058 0.0002 
-0.0932 0.0148 1.9503 
Eig. Value: 2.0712 1.9044 1.9159 
Na: 1.2574 -0.0442 0.0740 
-0.0486 1.0337 0.0064 
0.1162 -0.0028 1.0345 
Eig. Value: 1.2994 1.0353 0.9908 
S: 2.9225 0.0665 -0.0310 
-0.0024 3.4317 -0.0258 
-0.0008 -0.3691 3.6146 
Eig. Value: 2.9205 3.3064 3.7418 
O: -0.9914 -0.1811 0.0497 
-0.1722 -2.3748 -0.0863 
0.0364 0.0238 -1.0230 
Eig. Value: -0.9422 -2.3975 -1.0496 
O: -1.5981 -0.2647 0.5592 
-0.2886 -1.3917 0.0457 
0.6313 0.1446 -1.5446 
Eig. Value: -2.2505 -1.3461 -0.9378 
O: -1.5832 0.4807 -0.1586 
0.5537 -1.4285 0.3047 
-0.1852 0.3646 -1.1453 
Eig. Value: -2.1517 -0.8675 -1.1378 
O: -1.1438 0.0063 -0.3050 
-0.0087 -1.1104 -0.1115 
-0.3995 -0.0330 -2.3190 
Eig. Value: -1.0413 -1.1117 -2.4203 
O: -0.9048 0.0844 0.1091 
0.1512 -1.0918 -0.1866 
0.1954 -0.1673 -1.0863 
Eig. Value: -0.8168 -1.3484 -0.9178 
H: 0.5918 -0.1586 -0.2509 
-0.1758 0.3882 0.0391 
-0.3515 0.0649 0.5623 
Eig. Value: 0.9253 0.3903 0.2268 
H: 0.2766 -0.0040 0.0081 
-0.1035 0.7982 0.3830 
-0.0713 0.3474 0.6923 
Eig. Value: 0.2709 1.1187 0.3774 
O: -0.7990 -0.0738 0.1247 
-0.1652 -1.0384 0.2056 
0.0608 0.1895 -1.1726 
Eig. Value: -0.7492 -0.9084 -1.3524 
H: 0.5112 0.2472 -0.2991 
0.3339 0.6872 -0.3621 
-0.2787 -0.2586 0.6265 
Eig. Value: 0.2677 1.2089 0.3483 
H: 0.2399 -0.0144 0.0478 
-0.0142 0.4014 -0.0530 
0.1286 -0.0860 0.7572 
Eig. Value: 0.2253 0.3883 0.7849 
O: -1.0309 -0.0277 0.0637 
0.0080 -1.1179 0.1258 
0.0535 0.2689 -1.3679 
Eig. Value: -1.0374 -0.9958 -1.4835 
H: 0.7696 0.3849 -0.3433 
0.2853 0.5613 -0.1697 
-0.3767 -0.2397 0.6037 
Eig. Value: 1.2708 0.2868 0.3770 
H: 0.3836 -0.2441 0.1460 
-0.2196 0.7993 -0.2999 
0.2321 -0.4582 0.6532 
Eig. Value: 0.2765 1.2194 0.3403 
O: -1.0713 -0.1324 -0.2448 
-0.1367 -1.0231 -0.0238 
-0.2425 -0.0737 -1.2900 
Eig. Value: -0.8604 -1.0468 -1.4772 
H: 0.4491 -0.0654 0.2514 
-0.0645 0.3457 -0.0966 
0.1776 -0.0916 1.0447 
Eig. Value: 0.3960 0.3142 1.1292 
H: 0.7402 0.3029 0.2704 
0.3213 0.6047 0.2474 
0.3805 0.3140 0.5693 
Eig. Value: 1.2593 0.3557 0.2992 
O: -0.9339 0.0325 -0.1121 
0.1591 -1.5385 -0.1076 
-0.0349 -0.0708 -0.9611 
Eig. Value: -0.8480 -1.5634 -1.0222 
H: 0.3404 0.2635 0.0494 
0.2079 1.1674 0.2330 
-0.0043 0.1075 0.3920 
Eig. Value: 0.2726 1.2631 0.3640 
H: 0.5565 -0.3454 0.0087 
-0.5157 0.9435 -0.0642 
-0.0202 -0.0059 0.3846 
Eig. Value: 0.2728 1.2229 0.3889 
Na: 1.2574 0.0442 0.0740 
0.0486 1.0337 -0.0064 
0.1162 0.0028 1.0345 
Eig. Value: 1.2994 1.0353 0.9908 
S: 2.9225 -0.0665 -0.0310 
0.0024 3.4317 0.0258 
-0.0008 0.3691 3.6146 
Eig. Value: 2.9205 3.3064 3.7418 
O: -0.9914 0.1811 0.0497 
0.1722 -2.3748 0.0863 
0.0364 -0.0238 -1.0230 
Eig. Value: -0.9422 -2.3975 -1.0496 
O: -1.5981 0.2647 0.5592 
0.2886 -1.3917 -0.0457 
0.6313 -0.1446 -1.5446 
Eig. Value: -2.2505 -1.3461 -0.9378 
O: -1.5832 -0.4807 -0.1586 
-0.5537 -1.4285 -0.3047 
-0.1852 -0.3646 -1.1453 
Eig. Value: -2.1517 -0.8675 -1.1378 
O: -1.1438 -0.0063 -0.3050 
0.0087 -1.1104 0.1115 
-0.3995 0.0330 -2.3190 
Eig. Value: -1.0413 -1.1117 -2.4203 
O: -0.9048 -0.0844 0.1091 
-0.1512 -1.0918 0.1866 
0.1954 0.1673 -1.0863 
Eig. Value: -0.8168 -1.3484 -0.9178 
H: 0.5918 0.1586 -0.2509 
0.1758 0.3882 -0.0391 
-0.3515 -0.0649 0.5623 
Eig. Value: 0.9253 0.3903 0.2268 
H: 0.2766 0.0040 0.0081 
0.1035 0.7982 -0.3830 
-0.0713 -0.3474 0.6923 
Eig. Value: 0.2709 1.1187 0.3774 
O: -0.7990 0.0738 0.1247 
0.1652 -1.0384 -0.2056 
0.0608 -0.1895 -1.1726 
Eig. Value: -0.7492 -0.9084 -1.3524 
H: 0.5112 -0.2472 -0.2991 
-0.3339 0.6872 0.3621 
-0.2787 0.2586 0.6265 
Eig. Value: 0.2677 1.2089 0.3483 
H: 0.2399 0.0144 0.0478 
0.0142 0.4014 0.0530 
0.1286 0.0860 0.7572 
Eig. Value: 0.2253 0.3883 0.7849 
O: -1.0309 0.0277 0.0637 
-0.0080 -1.1179 -0.1258 
0.0535 -0.2689 -1.3679 
Eig. Value: -1.0374 -0.9958 -1.4835 
H: 0.7696 -0.3849 -0.3433 
-0.2853 0.5613 0.1697 
-0.3767 0.2397 0.6037 
Eig. Value: 1.2708 0.2868 0.3770 
H: 0.3836 0.2441 0.1460 
0.2196 0.7993 0.2999 
0.2321 0.4582 0.6532 
Eig. Value: 0.2765 1.2194 0.3403 
O: -1.0713 0.1324 -0.2448 
0.1367 -1.0231 0.0238 
-0.2425 0.0737 -1.2900 
Eig. Value: -0.8604 -1.0468 -1.4772 
H: 0.4491 0.0654 0.2514 
0.0645 0.3457 0.0966 
0.1776 0.0916 1.0447 
Eig. Value: 0.3960 0.3142 1.1292 
H: 0.7402 -0.3029 0.2704 
-0.3213 0.6047 -0.2474 
0.3805 -0.3140 0.5693 
Eig. Value: 1.2593 0.3557 0.2992 
O: -0.9339 -0.0325 -0.1121 
-0.1591 -1.5385 0.1076 
-0.0349 0.0708 -0.9611 
Eig. Value: -0.8480 -1.5634 -1.0222 
H: 0.3404 -0.2635 0.0494 
-0.2079 1.1674 -0.2330 
-0.0043 -0.1075 0.3920 
Eig. Value: 0.2726 1.2631 0.3640 
H: 0.5565 0.3454 0.0087 
0.5157 0.9435 0.0642 
-0.0202 0.0059 0.3846 
Eig. Value: 0.2728 1.2229 0.3889 
Na: 1.2574 -0.0442 0.0740 
-0.0486 1.0337 0.0064 
0.1162 -0.0028 1.0345 
Eig. Value: 1.2994 1.0353 0.9908 
S: 2.9225 0.0665 -0.0310 
-0.0024 3.4317 -0.0258 
-0.0008 -0.3691 3.6146 
Eig. Value: 2.9205 3.3064 3.7418 
O: -0.9914 -0.1811 0.0497 
-0.1722 -2.3748 -0.0863 
0.0364 0.0238 -1.0230 
Eig. Value: -0.9422 -2.3975 -1.0496 
O: -1.5981 -0.2647 0.5592 
-0.2886 -1.3917 0.0457 
0.6313 0.1446 -1.5446 
Eig. Value: -2.2505 -1.3461 -0.9378 
O: -1.5832 0.4807 -0.1586 
0.5537 -1.4285 0.3047 
-0.1852 0.3646 -1.1453 
Eig. Value: -2.1517 -0.8675 -1.1378 
O: -1.1438 0.0063 -0.3050 
-0.0087 -1.1104 -0.1115 
-0.3995 -0.0330 -2.3190 
Eig. Value: -1.0413 -1.1117 -2.4203 
O: -0.9048 0.0844 0.1091 
0.1512 -1.0918 -0.1866 
0.1954 -0.1673 -1.0863 
Eig. Value: -0.8168 -1.3484 -0.9178 
H: 0.5918 -0.1586 -0.2509 
-0.1758 0.3882 0.0391 
-0.3515 0.0649 0.5623 
Eig. Value: 0.9253 0.3903 0.2268 
H: 0.2766 -0.0040 0.0081 
-0.1035 0.7982 0.3830 
-0.0713 0.3474 0.6923 
Eig. Value: 0.2709 1.1187 0.3774 
O: -0.7990 -0.0738 0.1247 
-0.1652 -1.0384 0.2056 
0.0608 0.1895 -1.1726 
Eig. Value: -0.7492 -0.9084 -1.3524 
H: 0.5112 0.2472 -0.2991 
0.3339 0.6872 -0.3621 
-0.2787 -0.2586 0.6265 
Eig. Value: 0.2677 1.2089 0.3483 
H: 0.2399 -0.0144 0.0478 
-0.0142 0.4014 -0.0530 
0.1286 -0.0860 0.7572 
Eig. Value: 0.2253 0.3883 0.7849 
O: -1.0309 -0.0277 0.0637 
0.0080 -1.1179 0.1258 
0.0535 0.2689 -1.3679 
Eig. Value: -1.0374 -0.9958 -1.4835 
H: 0.7696 0.3849 -0.3433 
0.2853 0.5613 -0.1697 
-0.3767 -0.2397 0.6037 
Eig. Value: 1.2708 0.2868 0.3770 
H: 0.3836 -0.2441 0.1460 
-0.2196 0.7993 -0.2999 
0.2321 -0.4582 0.6532 
Eig. Value: 0.2765 1.2194 0.3403 
O: -1.0713 -0.1324 -0.2448 
-0.1367 -1.0231 -0.0238 
-0.2425 -0.0737 -1.2900 
Eig. Value: -0.8604 -1.0468 -1.4772 
H: 0.4491 -0.0654 0.2514 
-0.0645 0.3457 -0.0966 
0.1776 -0.0916 1.0447 
Eig. Value: 0.3960 0.3142 1.1292 
H: 0.7402 0.3029 0.2704 
0.3213 0.6047 0.2474 
0.3805 0.3140 0.5693 
Eig. Value: 1.2593 0.3557 0.2992 
O: -0.9339 0.0325 -0.1121 
0.1591 -1.5385 -0.1076 
-0.0349 -0.0708 -0.9611 
Eig. Value: -0.8480 -1.5634 -1.0222 
H: 0.3404 0.2635 0.0494 
0.2079 1.1674 0.2330 
-0.0043 0.1075 0.3920 
Eig. Value: 0.2726 1.2631 0.3640 
H: 0.5565 -0.3454 0.0087 
-0.5157 0.9435 -0.0642 
-0.0202 -0.0059 0.3846 
Eig. Value: 0.2728 1.2229 0.3889 
Atom type 

Dielectric tensors: 

 
Ɛ2.1716 0.0000 0.0000 
0.0000 2.2735 0.0000 
0.0000 0.0000 2.2687 
Eig. Value: 2.1716 2.2735 2.2687 
Refractive index (N): 1.4736 0.0000 0.0000 
0.0000 1.5078 0.0000 
0.0000 0.0000 1.5062 
Eig. Value: 1.4736 1.5078 1.5062 
Ɛ00.0000 0.0000 0.0000 
0.0000 0.0000 0.0000 
0.0000 0.0000 0.0000 
Eig. Value: 0.0000 0.0000 0.0000