(CH~3)~3M/PH~3(M=Ga,In)体系的密度泛函研究

用密度泛函理论方法对Me~3M/PH~3(Me=CH~3,M=Ga,In)体系及相关的一些分子进行了计算,得到优化几何构型、振动基频、电荷分布等参数和可能发生的化学反应的能量。为了比较,对Me~3Ga/NH~3体系也做了相应的研究。计算结果表明反应中间体Me~3M·YH~3(Y=N,P)具有稳定的结构,其生成反应是放热的。Me~3M·YH~3中的M－Y键比较弱,但当它们通过一个放热的分子内反应分解为Me~2MYH~2和CH~4后M－Y键大为增强。根据计算结果讨论了Me~3M/YH~3体系可能的热分解途径。由于Me~3M·YH~3单分子分解反应活化能比Me~3M中的M－C键直接均裂分解所需的能量要低得多,在有YH~3存在的情况下,Me~3M的热分解最有可能是首先形成Me~3M·YH~3及Me~2MYH~2中间体,然后进一步分解。用这一机理可以解释现有的实验事实。     

HPZL和TBP对金属离子的萃取和协同萃取机理

本文报导用两相滴定法研究HPZL和TBP的苯溶液对Pb⁺⁺、Ni⁺⁺、Mn⁺⁺、Co⁺⁺、Ca⁺⁺、Mg⁺⁺、Cd⁺⁺、La⁺⁺⁺诸离子的萃取和协同萃取机理得到的结果。 1.确定了有关萃合物和协萃络合物的组成和相应的平衡常数。 2.实验表明,萃取作用比较强的金属离子,协萃效应比较弱;而萃取作用比较弱的金属离子协萃作用则较强。所以,萃取性能比协萃性能更反映出金属离子之间的差异。 3.发现配位数和配位键的共价性之间有以下关系:若配位键的共价性较强,则配位数倾向于取较小的值,协同效应较弱;若配位键的离子性较强,则配位数倾向于取较大的值,协萃效应较强。     

大体系分区密度泛函计算方法

提出一种新的对大体系进行分区密度泛函计算的方法。将大体系划分为若干较小的区,每个小区是一个相对独立的量子力学子体系,计及其它区势场的影响和电子的Pauli排斥作用,可以进行相对独立的密度泛函计算。对各子体系求解单电子方程：(F^k F^kp)C^k=S^kC^kε^k K=A,B,C,…式中F^k,C^k,S^k,ε^k分别为子体系K的Fbck矩阵、轨道系数矩阵、基组重叠矩阵和本征值矩阵,F^kb起强制属于不同子体系的占据轨道之间保持正交的作用。得到的轨道是分区定域化的,汇总各区的计算结果得出整个体系的电子结构信息。通过对一些较大分子的计算,考察了几种因素对分区计算精度的影响。结果表明,提出的方法是可行的,通过控制各区基组的大小,可以基本消除基组截断误差,得到精确的计算结果。对于足够大的体系,本方法是一种线性标度算法;和文献报道的相关方法比较,更容易用于对体系的某些区域进行特别的计算研究。     

用诱导自洽方法计算振动力常数的研究

本文提出一种迭代方法计算振动力常数,可以比较清楚地显示基频与振动力常数之间的关系,从而能方便地选择合适的力常数限制条件,得到合理的结果.用本方法对一系列不同分子作了计算,结果比较满意,对计算中一些具体问题作了讨论.     

[Nd(SSCNH_2)_4]~-的电子结构——一种有机硫配位镧系络合物的模型阴离子(英文)

本文详细研究了络阴离子{Nd[SSCN(C_2H_5)_2]_4}~-的简化模型[Nd(SSCNH_2)_4]~-的电子结构和化学键合情况。从对键能的贡献看,钕和硫原子之间的结合主要是离子性的,但从电荷的重新分布看,应该认为共价结合对成键有一定贡献。σ键起主要作用,对Nd—S和Nd—S′键来说,π键级只有σ键级的1/5～1/6。根据计算结果分析了为什么至今只合成了很少几种有机硫配位镧系络合物而存在大量稳定无机复合镧系硫化物的原因。建议了几种合成稳定的有机硫配位镧系络合物的可能途径。     

Co~(2+)OH_2/Co~(3+)OH_2电子转移反应性的理论研究

提出了研究Ｃｏ２＋ＯＨ２／Ｃｏ３＋ＯＨ２反应体系电子转移反应性的接触距离依赖关系的分析方案和ａｂ　ｉｎｉｔｉｏ计算的应用方法，并讨论验证了此方案及其相应模型的可行性，分析了有关动力学量的接触距离依赖关系．详细的结果表明，用精确ＰＥＳ法得出的活化能与用非谐振子势得出的活化能吻合较好，它们明显优于谐势模型．对分布函数随接触距离从１．２０～０．３５ｎｍ改变而从１０－２变到１０－５．偶合矩阵元随接触距离的增加呈指数性降低．有效电子偶合要求接触距离＜０．７５ ｎｍ．在０．５０～０．７５ｎｍ范围内，相应的电子发射系数值在１．０～１０－６之间．电子因子使得定域ＥＴ速率也指数性的随接触距离的增加而降低，而对分布函数对总电子转移速率的贡献与电子因子的贡献则相反．球平均ＥＴ速率随接触距离的变化呈抛物线变化，并在接触距离为０．５ ｎｍ时有最大值．此最大值与总观测ＥＴ速率非常接近．对于此偶合体系，气态时ＥＴ速率是１０６Ｌ·ｍｏｌ－１·ｓ－１．进一步来说，实验上难于确定此类水合体系尤其是未饱和中间组分的电子结构和ＰＥＳ，ａｂｉｎｉｔｉｏ算法在讨论其ＥＴ反应性方面能起到一个有效的辅助作用．     

铍的夹心和半夹心化合物中铍原子的共价

用DV-XαSCC方法和自然键轨道法研究了CpBeH和Cp_2Be的电子结构和成键情况,进而根据作者之一提出的共价定义研究了CpBeX(X=H,Cl,Br,CH_3,C≡CH,……)和Cp_2Be等化合物中铍原子的共价.结果表明,在这些化合物中,铍原子的共价均为6.     

一种计算量小的构造合理最紧缩定域轨道的方法

提出一种计算量小的构造合理最紧缩定域化轨道的方法.非正交定域轨道(NOLMO)没有“正交化尾巴”,比正交定域轨道(OLMO)更局域化、更紧缩、更具可移植性,从而更适合用于化学问题的理论研究.但若在用变分法确定最大限度局域化NOLMO时单纯取消正交条件而不附加其它的限制,会得到趋于线性相关的不合理结果.提出用强制NOLMO与投影自然键轨道(PNBO)的重心重合代替正交化条件确定合理的最大限度局域化NOLMO(合理最紧缩定域轨道)的方法.对一系列不同类型分子的计算结果表明,用该方法可以得到空间分布合理及线性独立的NOLMO,延伸度与文献已有的最佳结果接近,而计算量大幅度降低.由于构造投影自然键轨道的计算量随分子中原子数目的增加只是线性增长,因此,该方法可以用来构造较大体系的合理最紧缩定域轨道