苯·四氰乙烯电子施受复合物的量子化学研究 Ⅱ.施受体间的取向及能级相关

前文曾用EHMO方法对电子施受复合物C_6H_6·C_2(CN)_4体系的能量及电荷分布和电荷转移进行了计算和讨论.本文进一步对C_6H_6·C_2(CN)_4中C_6H_6的HOMO与C_2(CN)_4的LUMO重叠积分SDA进行计算.计算结果表明,S_(DA)在取向角φ=45°(通过改变起算零点及旋转方向,φ可转化为15°)时最大,而Mulliken重叠与取向原理所预言的取向角为30°.我们对此原理与实际不太符合的原因作了分析.本文还对C_6H_6·C_2(CN)_4的状态和能级进行了剖析,其中每一状态和能级都能在孤立的C_6H_6和C_2(CN)_4中找到相应的状态和能级.我们用微扰理论讨论了此对应关系.     

芳香叔胺引发丙烯腈光聚合的引发机理

芳香叔胺引发丙烯腈(AN)光聚合是通过形成激基复合物(exciPlex)进行的。紫外光谱和荧光光谱表明,芳香叔胺在基态可以和AN形成电荷转移复合物(CTC),而在激发态可和AN形成exciplc(称定域激发)。CTC经光照亦可激发(称CTC激发)。 定域激发引起光聚合速率为CH_3C_6H_4N(CH_3)_2>C_6H_5N(CH_3)_2>HOCH_2·C_6H_4N(CH_3)_2>CH_3C_6H_4N(CH_2CH_2OH)_2,与芳胺荧光被AN淬灭的Stern-Vo-lmer常数顺序一致。CTC激发引起的光聚合顺序为:CH_3C_6H_4N(CH_3)_2>CH_3C_6H_4N(CH_2CH_2OH)_2>HOCH_2C_6H_4N(CH_3)_2>C_6H_5N(CH_3)_2,与芳胺上取代基推电子能力一致。端基分析表明聚合物有芳胺端基。     

气相色谱法研究配合物的热稳定性——ⅩⅣ.K_2Co[Fe(CN)_6]·H_2O和Co_3[Fe(CN)_6]_2·7H_2O的热分解及其加氢反应

K_2Co〔Fe(CN)_6〕·H_2O和Co_3〔Fe(CN)_6〕_2·7H_2O的热分解经过脱水、放出(CN)_2和HCN或C≡N~-键断裂,最终固相产物中有铁钴合金生成。CN~-的多重键在加氢时断裂,生成NH_3和CH_4。以CN~-作为加氢反应的探针,考察了C≡N~-键在金属双端基间的配位活化作用。     

Mo_4(μ_3-O)_2O_4Cl_2(O_2CC_6H_5)_6和Mo_4(μ_3-O)_2O_4Cl_2(O_2CC_6H_4CH_3)_6·2C_6H_5Cl簇合物中弱M—M键的研究

测定了Mo_4(μ_(3-)O)_2O_4Cl_2(O_2CC_6H_5)_6和Mo_4(μ_(3-)O)_2O_4Cl_2(O_2CC_6H_4CH_3)_6·2C_6H_5Cl四钼簇合物在N,N-二甲基甲酰胺溶液中的循环伏安特性、电子吸收光谱、固体粉末样品的表面光电压谱和光声光谱。讨论Mo_2(V)结构单元中弱M—M键的特性,认定了Mo—Mo键前线区域轨道的对称标号。     

苯基稀土氯化物的合成及其表征

1970年,Hart等首先合成了Sc(C_6H_5)_3、Y(C_6H_5)_3、LiLa(C_6H_5)_4和LiPr(C_6H_5)_4。1972年,Cotton等测定了[Lu(2,6-(CH_3)_2C_6H_3)_4]·[Li·4THF]的晶体结构。1986年,陈文启等人合成了Nd(C_6H_5)_3,Gd(C_6H_5)_3和LiNd(C_6H_5)_4。本文首次合成了苯基稀土氯化物C_6H_5LnCl_2·nTHF(Ln=Pr,Sm,Gd,n=3,4);C_6H_5LnCl_2·LiCl·nTHF(Ln=Pr、Nd、Sm、Gd,n=2、3、5);(C_6H_5)_2GdCl·LiCl·2THF;[(C_6H_5)_2NdCl]_2·LiCl·4THF。测定了C_6H_5GdCl_2·4THF的晶体结构。     

LaCl_3-安替比林-H_2O体系的研究(0℃,20℃)

安替比林(antipyrine,C_(11)H_(12)ON_2)是一个很强的配位剂,各类稀土盐的安替比林配合物的制备、结构及其性质的测定已有许多报道.LnI_3-C_(11)H_(12)ON_2-H_2O(Ln=Ce,Nd,Tb,Dy,Er,Yb,Lu)及La(NO_3)_3-C_(11)H_(12)ON_2-H_2O体系的研究亦有报道,在这些体系中分别得到了LnI_3·6C_(11)H_(12)ON_2复合物和La(NO_3)_3·6C_(11)H_(12)ON_2,La(NO_3)_3·3C_(11)H_(12)ON_2及La(NO_3)3·C_(11)H_(12)ON_2·5H_2O等三种复合物.红外光谱表明在LnI_3·6C_(11)H_(12)ON_2复合物中,所有安替比林     

Dy(NO_3)_33·H_2O与18C6在乙醇中配合行为的研究

采用改进的半微量相平衡法研究了Dy(NO_3)_3·3H_2O—18C_6—C_2H_5OH三元体系在25℃时的溶解度。溶解度曲线与配合物Dy(NO_3)_3·18C6·3H_2O·C_2H_5OH的固相相对应;饱和溶液的折光率曲线与溶解度曲线相对应。在液相和固相中,H_2O与Dy(NO_3)_3的摩尔比均为3:1,制得配合物的组成为Dy(NO_3)_3·18C6·3H_2O。用UC、IR、DTG及TG等手段研究了该配合物的性质。     

固相配位化学反应研究 ⅩⅩⅩⅣ.室温下六氰合铁(Ⅱ)及(Ⅲ)酸钾的固相酸碱反应

本文研究了室温时K_3Fe(CN)_6,K_4Fe(CN)_6在酸碱条件下发生的固相配位化学反应.结果表明:K_3Fe(CN)_6与NaBH_4固相混合物室温下不反应,但加入固体氢氧化钠后,K_3Fe(CN)_6与NaBH_4的固相氧化还原反应在室温下很容易进行.K_4Fe(CN)_6与K_2S_2O_8的固相氧化还原反应在室温下能顺利进行,但当固体KOH存在时,反应明显受到抑制.K_3Fe(CN)_6与K_2C_2O_4·H_2O室温下无反应,但与H_2C_2O_4·2H_2O在室温时即发生固相取代反应.     

二茂铁衍生物的合成、表征及猝灭Ru(bpy)_3~(2+)发光的研究

本文以邻菲罗啉和二茂铁为原料,合成了一系列新Schiff碱型二茂铁衍生物:(C_(10)H_6N_2)C=N—N=CR—Fe,(C_(10)H_6N_2)C=N—C_6H_4—N=CR—Fe,(C_(10)H_6N_2)C=N—C_6H_4—C_6H_4—N=CR—Fe,(R=H,CH_3,Fe为二茂铁基);并对其进行了元素分析和光谱表征.该类二茂铁衍生物能有效地猝灭Ru(bPY)_3~(2+)的发光,Stern-Volmer图呈线性关系,双分子猝灭过程速率常数k_q为10(?)dm~3/mol·s~(-1)数量级.猝灭过程按电子转移还原机理进行.     

Cl_nAlNH_n和Hn_AlNH_n(n=1～3)的振动光谱与化学键性质的研究

用从头计算分子轨道法和密度泛函理论 ,在HF/6 31G 和B3LYP/6 31G 水平上对ClnAlNHn 和HnAlNHn(n =1～ 3)及其碎片分子的几何构型、电子结构、振动光谱和化学热力学性质进行了理论研究。结果表明 ,优化几何参数与实验值相吻合。Cl2 AlNH2 和H2 AlNH2 分子中 ,Al-N键为由一个σ键和一个π键组成的双重键 ,旋转势垒分别为 34.10和 5 4 .35kJ·mol- 1。而Cl3AlNH3和H3AlNH3分子中 ,Al-N键为σ型单键 ,对应的旋转势垒为 0 .31和 2 .5 0kJ·mol- 1,有较小的势垒 ,易于旋转。化学热力学计算表明 ,ClnAlNHn 和HnAlNHn 分子中 ,Al-N键能的大小顺序为△Hn =2>△Hn =1>△Hn =3.     

有Cu_4链的原子簇化合物Cu_4(C_6H_5CS_2)_2(C_6H_5CSS_2)_2(P_y)_2的合成与结构

有曲折Cu_4链的新原子簇化合物Cu_4(C_6H_5CS_2)_2·(C_6H_5CSS_2)_2(Py)_2是由苯荒酸与氯化铜在甲醇中反应,然后在吡啶中重结晶得到。用X射线单晶衍射法测定了晶体结构。晶体属单斜空间群C_(2h)~5—P2_2/n,结晶学参数:a=9.844(3),b=18.522(6),c=11.643(5),β=99.94(3)°,V=2090.5 3,z=2.2121个衍射点参与修正,最终的偏差因子R=0.052。整个分子处在对称中心上。Cu_4链的四个铜原子共面,Cu—Cu键长为2.701和2.766,Cu(2)—Cu(1)—Cu'(1)夹角为86.7°。Cu_4链由苯荒酸和过硫代苯荒酸的硫原子桥连而形成。吡啶只参与Cu(1)的配位。如不考虑Cu—Cu键,Cu(1)的配位为变形的四面体构型,Cu(2)的配位为平面三角形构型。本文对芳香族二硫代羧酸与IB族元素的反应和产物的结构进行了讨论。     

SYNTHESIS, STRUCTURE AND ELECTROCHEMICAL STUDIES ON SINGLE MoFe_3S_4 AND WFe_3S_4 CUBANE-TYPE CLUSTER COMPOUNDS*

Single cubane-like clusters, MFe_3S_4(R_2dtc)_5 (M=Mo, R_2=—(CH_2)_4—, Bz_2; M=W, R_2=Me_2, —(CH_2)4—; dtc=dialkyldithiocarbamate) were synthesized by assembly reaction of (NH_4)_2MS_4 (M=Mo, W), FeCl_2 with R_2dtcNa (or NH_4) in DMF. The structure, IR, EPR and cyclic voltammogram are described and discussed. MoFe_3S_4(C_4H_8dtc)_5 was also obtained from the conversion of linear cluster Fe(DMF)_6[(FeCl_2)_2MoS_4] in the presence of C_4H_8dtc NH_4. Both clusters MoFe_3S_4(C_4H_8dtc)_4·2C_2H_5CN and WFe_3S_4(C_4H_8dtc)_5·2DMF crystallize in the monoclinic space group C2/c with a=12.544(2), (Mo-cluster), 12.533(4) (W-cluster); b=20.478(4), 20.121(6); c=19.582(7), 19.659(2);β=102.82(2), 102.96(3)°; and Z=4, 4. Their structures were refined to R=0.057 and 0.064 with use of 2690 and 2179 reflections (ι>3Q(I)), respectively. Many similarities in structure for Mo and W clusters indicate that both Mo and W play a very similar role in the clusters.     

2,5二取代苯醌系列性质的多重散射X_α 方法研究

本文用多重散射 X_a 方法计算了2,5二取代苯醌系列中的 C_6O_2H_4,C_6O_2H_2F_2,C_6O_2H_2(OH)_2和 C_6O_2H_2(NH_2)_2的能级,用过渡态理论计算了这些分子的第一电离能及苯醌分子的电子能谱,其结果与实验值符合得很好,用电荷分割方法计算了这些分子的电荷分布,进而解释了醌环上出现的两个特别长键的现象.     

[Nd_2O(C_5H_5)_6](C_12H_9N_2)3Cl·mC_4H_8O的晶体结构

本文报告用单晶X-射线衍射法测定[Nd_2O(C-5H_5)_6](C_(12)H_9N_2)_3C1·mC_4H_5O的晶体结构。晶体属于单斜晶系,空间群为P2-1/c,晶胞参数为a=20.982(15),b=11.217(7),c=32.954(32),β=104.17(7)°;Z=4。Nd和C1原子坐标用直接法定出,其他原子坐标以差Fourier方法求得,经过最小二乘法修正,R因子为0.159。在分子中三个茂环皆通过η~5。键与Nd原子配位,两个Nd原子间存在桥氧原子,因而形成(Nd_2O(C_5H_5)_6)~(2-)阴离子,Nd-C键基本上属于离子键。三个邻菲罗啉基团通过氢键与C1原子连接形成大的阳离子[(C_(12)H_9N_2)3-C1]~(2+)。     

二茂二芳基铪的合成和性质

δ-碳-铪键的铪有机化合物首先由 M.D.Rausch 按下列反应式制得二茂二(五氟苯基)铪。 (π-C_5H_5)HfCl_2+2C_6F_5Li→(π-C_5H_5)_2Hf(C_6F_5)_2+2LiCl随后 E.Samuel等用同样的方法合成了二茂(二苯基)铪。按类似方法我们新合成了二茂二(对-甲苯基)铪——(π-C_5H_5)_2H(p-C_6H_4CH_3)_2(1);二茂二(邻甲     

推拉电子取代基与二茂铁基的前线轨道相互作用

根据5种二茂铁衍生物R-Fc-A_1(PⅠ)、A_1-Fc-A_1(PⅡ)、D-Fc-R(PⅢ)、D-Fc-A_1(PIV)、D-Fc-A_2(PV)(其中R=CH_2OH,A_1=CHO,A_2=CH=C(CN)_2,D=(C_(18)H_(37))_2N-C_6H_4-CH=CH)的电化学、电子吸收光谱及光谱电化学实验结果,分析了二茂铁基与推拉电子取代基之间前线轨道相互作用.发现吸电子取代基因其LU-MO(π_A)与(C_p~-)_2的e_(2u),e_(2g)能级相近,与二茂铁的e_(2u)((?)_(4u),(?)_(5u))和le_(2g)(d_(x~2-y~2),d_(xy))之间的强相互作用不仅使成键轨道(PⅠ,PⅡ,PⅣ,PⅤ的π_A+[(?)_(4u)]、d_(x~2-y~2)+[π_A])能级大幅度下降,而且也使非键轨道d_(xy)能级下降.推电子取代基因其HO-MO(π_D)与(C_p~-)_2的e_(lu)能级相近,与二茂铁的le_(lu)((?)_(2u),(?)_(3u))之间的强相互作用产生反键轨道(PⅢ,PⅣ,PⅤ的π_D-[(?)_(3u)])和成键轨道(?)_(3u)+[π_D].     

乙腈、苯基氰在Cu(111)与Pd(100)表面上的吸附与反应

用高分辨电子能量损失谱(HREELS~*)对CH_3CN(乙腈)及C_6H_5CN(苯基氰)在清洁与氧覆盖的Cu(111)及Pd(100)表面上的吸附及其反应进行了研究。从198 K时CH_3CN吸附在Cu(111)及Pd(100)表面上的高分辨电子能量损失谱(HREELS)中观察到v(C≡N)几乎消失, 并在195 meV处出现一个较弱的v(C=N)谱带, 表明CH_3CN在吸附过程中C≡N再杂化为C=N,C,N原子分别与金属表面原子键合并C=N平行于表面。从198 K时C_6H_5CN在Pd(100)及Cu(111)上的HREELS表明C_6H_5CN的环平面与CN平行于金属表面。在185K时C_6H_5CN在氧覆盖的Pd(100)表面上的HREELS与其在清洁表面上的相似。并未观察到覆盖氧增强了C_6H_5CN在Pd(100)上的吸附及其它效应。C_6H_5CN吸附在氧覆盖的Cu(111)表面上产生了C_6H_5CNO的特征谱带。     

N－乙酰皮考林酰肼合镍配合物的合成和晶体结构

合成了N－乙酰皮考林酰肼α-(C_5H_4N)CONHNHCOCH_3(简写为HL）及其镍配合 物Ni~(II)L_2·1.5CH_3OH·H_2O(C_(17.5)H_(24-)N_6NiO_(6.5))。配合物晶体属 于单斜晶系，空间群为P2_1/c，a = 1.5393 (1) nm, b = 0.80278(7) nm, c = 1. 8245(1) nm, β = 105.985(3)°, V=2.1674(3)nm~3, Z = 4, F(000) = 1004, R = 0.0503。在配合物中，镍（II）原子呈扭曲的N_4O_2八面体配位构型，晶体通 过分子间氢健作用形成一维的无限链状结构。红外光谱表明，配体在形成配合物后 , v (C=O)和v（C＝N）红移，电子光谱表明存在π-π~*和d-π~*的跃迁。     

取代环戊二烯基铬-硫三键化合物[η~5-RC_5H_4Cr(CO)_2]_2S的合成、反应及结构

通过η~5-官能团取代环戊二烯基三羰基铬钠与SOCl_2相作用可制得[η~5-CH_3C(O)C_5H_4Cr(CO)_2]_2S1,[η~5-CH_3O_2CC_5H_4Cr(CO)_2]_2S 2和[η~5-C_2H_5O_2CC_5H_4Cr(CO)_2]_2S 3;将1进一步用NaBH_4还原以及2经皂化、酸化和丙酮重结晶制得[η~5-CH_3CH(OH)C_5H_4Cr(CO)_2]_2S 4和[η~5-HO_2CC_5H_4Cr(CO)_2]_2S·nCH_3C(O)CH_3 5.1—5是首次报道的一类含有机官能团的铬-硫三键化合物。1经X射线单晶结构分析表明,它是由一个硫原子通过三键将2个相同的金属有机碎片η~5-CH_3C(O)C_5H_4Cr(CO)_2连在一起的,其Cr≡S≡Cr结构单元呈线性构型,平均Cr≡S三键键长为2.072。     

分子轨道法在环烷烃电离碎裂过程中的应用

本文利用自编的LCBO—MO(成键轨道线性组合分子轨道)法计算程序对五个环烷烃分子(C_4H_8、C_5H_(10)、C_6H_(12)、C_7H_(14)和C_8H_(16))的C—C骨架键断裂几率进行理论计算。与用Mclafferty质谱数据所估算的C—C骨架键的实验断裂几率进行比较,两者符合较好。