C_4O_4~(m-)(m=0,1,2,3,4)的从头算研究——2.化学键、电离势和振动频率

在第1报优化的几何构型的基础上,用Boys定域化方法和QSU90程序计算了C_4O_4~(m-)(m=0,l,2,3,4)的定域化分子轨道,讨论了其成键特征和电离势.在6-31G水平用ad initio解析方法计算它们的谐振动频率.     

LiCl-Li2B4O7-H2O体系在298.15 K下热力学性质的等压研究

用等压法研究了298.15 K下LiCl-Li2B4O7-H2O体系在不同LiB4O7质量摩尔浓度时的等压平衡浓度,  水活度; 计算了LiCl和Li2B4O7混合盐溶液的渗透系数等热力学性质. 用298.15 K下的实验数据对Pitzer离子相互作用模型进行了参数化研究, 拟合求取了298.15 K下Pitzer离子相互作用参数, 用获得的参数计算了LiCl和Li2B4O7在LiCl-Li2B4O7-H2O体系中的活度系数. Pitzer模型计算的渗透系数值与实验结果一致.     

NaOH-NaAl(OH)4-H2O溶液体系渗透系数的测定及离子作用模型

用等压法测定了在303.15 K时总碱质量摩尔浓度mNaOH(T)从0.61 mol/kg到5.72 mol/kg, 苛性比αK从1.98到7.04的NaOH-NaAl(OH)4-H2O溶液体系的等压平衡浓度和渗透系数, 并得到该溶液体系的水活度. 用Pitzer模型对实验结果进行了参数化研究, 拟合求得了离子相互作用参数. 用Pitzer模型计算的渗透系数值与实验结果一致. 用获得的参数计算了NaOH和NaAl(OH)4在NaOH-NaAl(OH)4-H2O溶液体系中的活度系数, 其值随总碱质量摩尔浓度的增加呈增加的趋势.     

Li_2SO_4-Na_2SO_4-H_2O和Li_2SO_4-K_2SO_4-H_2O溶液的体积性质（英文）

本文用高精度数字式振荡管密度计测定了288K至318K温度范围内三元体系Li_2SO_4-Na_2SO_4-H_2O和Li_2SO_4-K_2SO_4-H_2O的密度。溶液的离子强度范围从0. 1到4. 5mol·kg-1,在两种混合溶液中Na_2SO_4和K_2SO_4的离子强度分数为0. 2,0. 4,0. 6和0. 8。用密度实验值拟合得到了不同温度下Pitzer离子相互作用模型混合参数θ~V和ψ~V,模型的计算值与实验值的偏差在±0. 002 g·cm-3以内。用Pitzer模型计算了不同离子强度下三元体系的混合体积。     

C_4S_4~(m-)(m=0,1,2,3,4)的从头算研究2.成键状况、电离势和振动频率

在ＲＨＦ（基离子在ＵＨＦ）／６－３１Ｇ,６－３１Ｇ＊和６－３１＋Ｇ水平用从头算和Ｂｏｙｓ定域化方法计算了Ｃ４Ｓ４ｍ－（ｍ＝０,１,２,３,４）的电子结构、电离势和定域化分子轨道。讨论了其成键特征和电离势与ΔＥＳＣＦ的关系。在６－３１Ｇ水平用ａｂｉｎｉｔｉｏ解析方法计算它们的谐振动频率。电子结构计算结果和Ｂｏｙｓ定域化分子轨道及振动分析结果与优化的平衡几何和相对稳定性相一致     

用离散-连续模型计算NH2-,NH3和NH4+的溶剂化自由能

通过理论计算推测NH2-,NH3和NH4+在水溶液第一溶剂化层中与之直接作用的水分子分别为2,4和4个,并采用离散-连续模型计算了NH2-,NH3,NH3和NH4+在水溶液中的溶剂化自由能.结果表明,由于离散-连续模型在从头算水平考虑了溶质分子与第一溶剂化层溶剂分子之间的作用,能更准确地描述溶剂化作用.此外,采用更加符合溶液中真实情况的溶剂化构型,能得到更准确的溶剂化性质.     

等压法测定Li2SO4-MgSO4-H2O体系的渗透和活度系数

在25 ℃下, 离子强度范围分别为0.2—8.7、0.6—12.7和1.4—13.5 mol·kg~(-1)时, 测定了纯Li_2SO_4、MgSO_4及Li_2SO_4-MgSO_4混盐水溶液的渗透系数. 计算了Pitzer方程和Scatchard方程的离子作用参数. 用上述两种方程及由热力学关系式直接推导出的Mckay-Perring方程计算并比较了Li_2SO_4和MgSO_4在混合溶液中的平均活度系数, 三者在实验误差范围内一致. 利用获得的Pitzer参数计算该体系的溶解度与文献值基本一致.     

双呋咱并[3,4-b:3',4']氧化呋咱并[3″,4″-d]氮杂环庚三烯及衍生物爆轰性能的量子化学计算

用密度泛函理论的B3LYP方法,在6-31G*的基础上,全优化计算了双呋咱并[3,4-b:3',4']氧化呋咱并[3″,4″-d]氮杂环庚三烯及其衍生物的几何构型,通过PM6方法计算出物质的生成热,并研究了热力学参数和温度的关系曲线。用Monto-Carlo方法,基于0.001e.born-3等电子密度面包围的空间求得分子平均摩尔体积和理论密度,用Kamlet-Jacobs方程基于理论密度和生成热计算各物质的爆热,爆速和爆压。结果表明:不同的取代基对R-17N键的键长影响较大;且取代基含有苯硝基时,生成热明显增大;取代基含有氨基时,爆轰性能较好。当取代基是氨基时,其化合物的爆轰性能在所有研究的化合物中最好。     

BH_4~-,CH_4,NH_4~ ,AlH_4~-,SiH_4,PH_4~ ,GeH_4的SCF-X_a计算方法研究

本文通过球半径比的优化选择,给出了七个含氢正四面等价电子分子的SCF-X。方法非重叠近似方案的计算结果.就中性分子CH_4,SiH_4及GeH_4而言,总能量和结合能计算值有了显著改进,使SiH_4和GeH_4的成键稳定性得到了合理说明.对离子计算,同时给出了Watson球存在和不存在的计算结果,通过对比,说明自由离子是一种更不稳定的状态,而Watson球确是稳定离子的环境的合理模拟.对离子的结合能也作了讨论,并联系了有关晶体化合物的热稳定性作出了解释.与此同时,还发现优化球半径比与中央原子的电负性存在线性关系,且符合于Virial定理的要求。     

两种约化密度矩阵重构方法的理论分析

利用Harris模型, 详细分析了Mazziotti提出的重构方法和Chen提出的一种由低阶约化密度矩阵重构高阶约化密度矩阵的系统方法(Science in China B, 2006, 49: 402)的差异. 如果忽略Mazziotti 方法中的3△M、4△M和Chen方法中的3△、4△, 计算结果显示两种方法的计算误差相近. 更好的近似是只忽略四级项4△M、4△, 而三级项由相应的四级项通过简缩来计算. 采用Mazziotti方法计算出来的有些近似值和精确值连正负号都不同, 而用Chen方法计算出来的近似值和精确值不仅正负符号一致, 而且数值大小也很接近.     

The crystal structure of LaIr4B4, ThOs4B4, ThIr4B4 (NdCo4B4-type) and URu4B4, UOs4B4 (LuRu4B4-type)

The crystal structure of LaIr₄B₄ has been refined from single crystal counter data. LaIr₄B₄ is tetragonal,P4₂/n,Z=2, isotypic with NdCo₄B₄, |F|/|F _o|=0.039 for 312 independent reflections [|F _o|>2 (F _o)]. ThIr₄B₄ and ThOs₄B₄ also belong to the NdCo₄B₄-type structure. URu₄B₄ and UOs₄B₄ were found to crystallize with LuRu₄B₄-type structure. The crystal chemistry of (RE)T ₄B₄-phases is discussed and simple geometric relations are shown to exist between them.Dedicated to Prof.B. T. Matthias in celebration of his 60th birthday.     

Schwingungsspektren von As4S4 und As4Se4

Vibrational Spectra of As₄S₄ and As₄Se₄ The vibrational spectra of solid α- and β-As₄S₄ and the Raman spectrum of molten As₄S₄ have been recorded. The assignments of the frequencies are proposed mainly based on polarization data. The Raman melt spectra suggest that As₄S₄ molecules (symmetry D_2d) are retained in the molten state. A partial decomposition of the melt by prolonged laser irradiation was observed. The Raman spectrum of solid As₄Se₄ is presented and the frequencies are tentatively assigned to an As₄Se₄ molecule of the cradle type, possessing D_2d symmetry.     

Zintlphasen mit isolierten SiAs4- bzw. GeAs4-Anionen: Darstellung und Struktur von Ba4SiAs4 und Ba4GeAs4 sowie Sr4SiAs4 und Sr4GeAs4

Die erstmals dargestellten isotypen Verbindungen Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄ und Sr₄GeAs₄ kristallisieren kubisch, Raumgruppe P4 3n, mit 8 Formeleinheiten in der Elementarzelle: In den Strukturen liegen isolierte, d.h. nur von Ba-Ionen umgebene SiAs - bzw. GeAs -Tetraeder vor. Die Verbindungen sind die bisher eindrucksvollsten Beispiele für Zintlphasen mit komplexen Anionen. Zintl Phases with Isolated SiAs₄ or GeAs₄ Anions: Preparation and Structure of Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄, and Sr₄GeAs₄ The new compounds Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄, and Sr₄GeAs₄ have been prepared and their structures determined. They crystallize in the cubic system, P4 3n, with axes: data see “Inhaltsübersicht”. There are isolated SiAs or GeAs tetrahedra in the structures. The compounds can be interpreted as Zintl phases with complex anions.     

Zur Kenntnis von K4PbO4 und Rb4PbO4

On K₄PbO₄ and Rb₄PbO₄ For the first time single crystals of K₄[PbO₄] have been prepared by heating K₄PbO₃ in O₂. The structure has been refined [K₄[PbO₄]: 3029 I₀(hkl), four circle diffractometer PW 1100, ω-scan, MoKα, R = 6.73%, R_w = 6.64%, P1 ; a = 658.62(15), b = 658.41(12), c = 986.64(21) pm, α = 79.74(2)°, β = 108.45(2)°, γ = 112.49(2)°, d_x = 3.79 g · cm^?3, d_pyk = 3.78 g · cm^?3, Z = 2; Rb₄[PbO₄]: a = 686.94(18), b = 684.43(18), c = 1020.73(21) pm, α = 79.28(2)°, β = 108.40(2)°, γ = 113.02(2)°, d_x = 4.87 g · cm^?3, d_pyk = 4.85 g · cm^?3, Z = 2, (from Rb₂PbO₃ and Rb₂O)]. Both compounds are isotypic with K₄SnO₄. The Effective Coordination Numbers, ECoN, these via Mean Fictive Ionic Radii, MEFIR, are calculated.     

Electronic structures of the boron cage molecules B4H4, B4Cl4 and B4F4

Ab initio calculations have been performed on B₄H₄, B₄Cl₄ and B₄F₄ in order to aid our understanding of the bonding in these compounds, which is presumably based on a tetrahedral boron cage. This cage has only 8 electrons and so is less than that expected on the basis of the usual framework electron counting rules. Basis sets with polarisation functions were used at the SCF, CI and CPF levels of theory to confirm that the T _d structures are indeed more stable than the D _4h ones. Davidson-Roby population analyses were able to show that many factors, including 3-centre 2-electron bonding and backbonding from the ligand to the boron cage, are of importance in determining the relative stability of the three compounds, of which B₄Cl₄ is the only one that has yet been observed experimentally.