Hellmann-Feynman定理在化学键研究中的应用

恩格斯说:“一切化学过程都归结为化学的吸引和排斥的过程”。(《马克思恩格斯全集》20卷553页)化学运动最基本的物质单位是原子。在一定条件下原子间相互吸引化合为分子;分子中的原子又相互排斥,在一定条件下分解为原子。如此吸引、排斥的不断进行,就形成了化学运动过程。在化合和分解的矛盾运动中,存在着化学键的断裂和     

掺杂剂对聚乙炔中孤子的影响

本文用半经验CNDO/2量子化学计算方法研究了各种掺杂剂对聚乙炔中孤子性质的影响。掺杂剂的存在使孤子的宽度变小, 且p型掺杂剂比n型掺杂剂的影响更大, 这主要是由于掺杂剂与聚乙炔链之间的电荷转移量不同造成的。     

化学反应的内禀反应坐标法V. 顺-, 反-氟代乙烯基负离子异构化反应的反应路径解析

本文对顺-, 反-氟代乙烯基负离子异构化反应的反应途径进行了微观动力学解析。在RHF/4-31G水平上优化求得了反应物、过渡态及产物的平衡几何和总能量, 得到了活化能、反应热、A因子及活化熵等一些物理量, 从反应物到过渡态的振动相关表明: 正则振动模式是各自独立的; 键角H(1)-C-C的伸缩振动模式直接与内禀进动(IRC)相连结。这为模式选择化学反应的研究提供了信息。     

有机双自由基体系的磁性偶合规律

采用量子化学从头算UHF方法对系列有机双自由基体系的基态自旋耦合规律进行研究, 进一步证实了自由基之间在共轭体系中出现铁磁性耦合的拓扑规则,统一了关于自由基耦合规律的几种解释, 为有机磁性材料的实验合成提供了理论指导。     

α-Keggin结构钼硅四电子杂多蓝的量子化学研究

采用半经验的INDO法,首次完成了α-Keggin 结构钼硅四电子杂多蓝K~ 3H~ 5[Simo^v~4-Mo^Ⅵ~8O~4~0].12H~2O量子化学计算,获得102个成键轨道和68 个反键轨道,轨道能级,键序及电荷等数据,证明了杂多酸盐还原产物杂多蓝,还原后Keggin结构阴离子中各原子上电子云密度重新分配,产生一定程度的结构畸变, 但仍保持α-Keggin结构,最高占据轨道由组成分子的各原子轨道组成,其中的桥氧(O~b'O~c)成分较多,表明O~b'O~c为分子中的主要化学活性点HOMO和LUMO为负值, 表明仍可进一步接受电子生成四电子以上的杂多蓝,Muliken分析进一步证明了还原钼原子的位置.     

化学反应的内禀反应坐标法I:甲硫醛脱氢反应的IRC解析

本文用内禀反应坐标法讨论了甲硫醛分子的脱氢反应机理. 在4-31G基组上对此反应做了量子化学从头计算和反应路解析, 得出过渡态结构, 反应势能曲线, 活化能, 反应热以及沿反应坐标反应系的一些物理量的变化, 并对过渡态做了振动分析. 所得结果与甲醛,甲硫醇和甲醇等分子的脱氢反应结果做了对比. 还给出沿反应坐标分子间弹性碰撞阶段和最佳碰撞角等信息. 同时, 计算了反应的频率因子A,讨论了反应速率常数k值与温度的关系.     

硼氢化反应机理(Ⅱ):HCN+BH_3反应的电荷行为及过渡态的性质

利用量子化学从头计算法ＲＨＦ／４３１Ｇ基组对氢氰酸硼氢化反应中的电子行为和轨道对称性进行了讨论．结果表明：在氢氰酸硼氢化反应中，从表面上看是对称性禁阻的“类四中心”过渡态，实质上是对称性允许的两组四中心三轨道相互作用．     

双核金属酞菁类化合物催化脱硫机理研究Ⅵ──电子转移机制和催化脱硫机理

提出了双核金属酞菁类化合物催化Ｈ_２Ｓ液相氧化反应的催化电池电子转移机制，即借助于催化剂分子自身歧化所形成的催化电池Ｍ（Ⅰ）Ｐｃ－ＰｃＭ（Ⅲ）实现底物（ＨＳ~－）与分子氧间的电子转移，其反应过程为阴极反应：Ｏ_２＋Ｍ（Ⅰ）Ｐｃ→Ｏ_２~－＋Ｍ（Ⅱ）Ｐｃ，阳极反应：ＨＳ－＋Ｍ（Ⅲ）Ｐｃ→ＨＳ·＋Ｍ（Ⅱ）Ｐｃ。这一电子转移过程也是决定整个反应的控制步骤，从而导致催化反应按自由基历程进行。     

双核酞菁钴磺酸盐催化脱硫机理研究 Ⅱ.催化脱硫机理和动力学

双核酞菁钴磺酸盐(工业产品名称PDS)具有以其中心金属原子价改变和大π电子共轭体系为基础的氧化-还原性质,因而它在催化与分子氧有关的反应中具有极其独特的性能。在碱性溶液中,PDS用于天然气、煤气、焦炉气、合成气、汽油以及含硫废水等的脱硫与净化均取得了良好的技术效果和显著的经济效益。脱硫后的主产物为硫磺,副产物为硫代硫酸盐,无硫酸盐生成。此外,PDS经8小时预活化后,其催化活性大大提高。元素分析结果表明,此时PDS分子上增加了约5个硫原子。