烷氧自由基电子亲合能的估算

烷氧自由基电子亲合能的估算曹晨忠（湘谭师范学院化学系，湘潭４１１１００）分子的电子亲合能在化学上有不少应用。最近Ｄａｈｌｋｅ等［１］报道了３－取代丙烯的气相碱性与其分子的电子亲合能有关。然而，由于实验技术的限制，目前可供利用的有机化合物电子亲合能数据...     

电子亲合能及其测定

原子的电子亲合能是化学上一个基本的概念,但一般教科书和参考书上缺乏较详细的介绍,所列数据较少,而且各书所载数据有些相差悬殊。本文列举电子亲合能的新近值,并概述其测定方法。     

碱金屬元素的电子亲合能及电負性的估算

测定电子亲合能的方法虽多,由于实验困难,故元素的电子亲合能数据尚少,且可靠性较差。因此有人由理论直接估算电子亲合能,如 Glocker和Edlén的工作。 slater计算原子电离能的方法经修改之后,虽能计算原子的各级电离能,却不能外推至负离子,而计算电子亲合能。我们认为无论是slater或经修改的方法都是分析原子     

SinH/SinH-(n=3～8)的结构和电子亲合能的研究

选用四种不同的密度泛函理论方法(B3LYP，B3P86，BLYP，BP86)，在全电子的双ξ加极化加弥散函数基组(DZP )下，对SinH／SinH^-(n=3～8)体系进行研究，获得它们的基态结构和电子亲合能。预测Si3H／Si3H^-,Si4H／Si4H^-,Si5H／Si5H^-,Si6H／Si6H^-，Si7H／Si7H^-和Si8H／Si8H^-的基态结构分别为C2v(^2B2)／C2v(1^A1)氢桥结构，Cs(^2A’)／C(^1A’)，C2v(^2B2)／C2v(^1A1)，C2v(^2B2或^2B1)／C4v(^1A1)，C5v(^2A1)／C5v(^1A1)和C5(^2A‘‘)／C3v(^1A1)。在电子亲合能方面，B3LYP方法预测的电子亲合能是最可靠的，预测Si3H，Si4H，Si5H，Si6H，Si7H和Si8H的电子亲合能分别为2．56，2．59，2．84，2．86，3．19和3．14eV。     

一种电负性新标度：基态自由原子价壳层电子平均吸引能

原子吸引价电子的总能力可由基态自由原子的价电子离子化能(TIE=Σn_iE_i)及其电子亲合能(EA)之和来度量。该和值亦称为总吸引能,记为TAE=Σn_iE_i+EA,此处E_i为基态自由原子价壳层电子的离子化能,Σn_i为与之相关的价壳层电子数,EA则是电子亲合能。所指出的新电负性标度χ_CL与总吸引能TAE除以原子价壳层电子数目Σn_i之值即平均吸引能成正比：χ_CL=0.1813 AAE=0.1813 TAE/Σn_i=0.1813(Σn_iE_i+EA)/Σn_i,进一步从原子总吸引能TAE可确定其价轨道电负性。     

具有D_(6h)对称性的C_(36)碱土金属衍生物电子结构的密度泛函研究

运用密度泛函方法,在Ｂ３ＬＹＰ／６－３１Ｇ水平上对Ｂｅ＠ Ｃ３６、Ｍｇ＠ Ｃ３６、Ｃａ＠ Ｃ３６分子进行构型全优化,分析了不同碱土内嵌原子对其几何结构、电子结构、稳定性等性质的影响,进而讨论碱土金属原子的嵌入对Ｃ３６笼的稳定性的影响,并得到其稳定性规律。     

酸碱软硬度的键参数标度

本文以有效核电荷Ｚ＊、半径ｒ和电负性Ｘ为参数，提出一种新的酸碱软硬度的键参数标度法，以ｆ＝Ｚ＊／ｒ２－２０Ｘ＋２４作为软硬酸的标度参数，不仅可以标度各种简单离子，对原子也同样适用；以＝Ｚ＊／ｒ２＋５Ｘ－１５作为软硬碱的标度参数，并推知对于碱的软硬度大致可用电负性来衡量。该标度法可定量比较酸碱的软硬度，结果与Ｐｅａｒｓｏｎ分类基本一致     

电子的发现与化学键电子理论的发展

1892年,荷兰物理学家洛伦兹通过创建电子论,为原子内部电子的发现提供了理论基础。1897年,英国物理学家汤姆逊从阴极射线中发现了自由电子,打破了原子不可分的传统观念,由此引发了卢瑟福、玻尔等人对原子内部结构的探索。同时,化学家们将物理学中的电子引入化学,开始用原子结构中的电子来解释化学行为,提出了化学键的电子理论,推动了化学键理论的发展。     

LMTO法研究NdFe10M2的电子结构与磁性能

采用能带论中线性Ｍｕｆｆｉｎ－ｔｉｎ轨道方法,计算了ＮｄＦｅ１０Ｍ２（Ｍ＝Ｔｉ,Ｖ,Ｃｒ,Ｍｎ,Ｍｏ,Ｗ）及渗Ｎ和Ｃ原子后材料的电子结构,得到了相应的总体态密度和各晶位的局域态密度,并由净自旋数得出了相应的磁矩及其变化,计算值与实验值相符合。     

同一电子给体与名种电子受体电荷转移配合作用的研究

本文测定了八种电子受体与十五种电子给体间的电荷转移(CT)光谱.利用文献中根据极谱还原电位求得之受体的亲合势,论证了同一电子给体与各种电子受体相作用时,其CT光谱也符合MULLIKEN公式;公式中的C为变化不大的数,可近似地认为是常数.本文还用电子吸收光谱首次研究了同系列电子受体(TCNE,n=0.2,3,4)与六种电子给体的CT配合作月,实验表明其CT吸收光谱也近似地服从同系线性规律;随着同系序数的增加,CT光谱发生紫移,而不象同系列给体与同一受体作用那样发生红移.用差示脉冲极谱法测定了此受体系列的还原峰电位,求得其电子亲合势;并用EHMO法计算了它们的前线分子轨道的能量.结果表明,随着同系序数的增加,亲合势减小,最低空轨道能量升高,从而解释了CT光谱紫移现象.     

Sin/Si-n(n=2-6)的结构和电子亲合能的密度泛函理论研究

选用四种不同的密度泛函理论方法(B3LYP,BLYP,BP86,B3P86),在全电子的双ζ加极化加弥散函数基组(DZP++)下,研究Sin/Si-n (n=2 -6 )体系的结构和电子亲合能.预测Si2 /Si-2 ,Si3 /Si-3 ,Si4 /Si-4 ,Si5 /Si-5 和Si6 /Si-6 的基态结构分别为C∞h(3Σ-g ) /C∞h(2Σ+g ),D3h(3A′2 ) /C2υ(2A1 ),D2h(1Ag) /D2h(2B2g),D3h(1A′1 ) /D3h(2A″2 )和C2υ(1A1 ) /D4h(2A2u).在电子亲合能方面,B3LYP方法预测的电子亲合能是最可靠的.预测Si2,Si3,Si4,Si5和Si6的电子亲合能分别为 2. 05, 2. 34, 2. 16, 2. 48和 2. 13eV.     

共轭CN与非共轭CF3吸电子取代基对PPV类衍生物分子结构及光电性质的影响

运用密度泛函DFT B3LYP／6-31G(d)方法对CN和CF3吸电子基团取代的PPV类衍生物的三聚体进行了几何构型优化,并采用含时密度泛函TD-DFT、B3LYP／6-31G(d)方法计算了其相应化合物的紫外吸收光谱．通过对CN和CF3取代的PPV类衍生物的分子几何结构、前线分子轨道能级、电子云分布规律的分析,从理论上解释了共轭CN与非共轭CF3吸电子取代基对其光谱性质影响的差异：前者使相应PPV类衍生物的吸收光谱发生红移,后者则发生蓝移．计算结果还表明用TD-DFT方法计算该体系的紫外吸收光谱值与实验数据吻合得很好;另外引入CN和CF3基团之后,使其相应的PPV衍生物的LUMO能级降低,电子亲合势增加,都是很好的电子传输材料．     

AMl-MO理论对方酸燃料结构和电子性质的研究

通过对一系列具有C－5取代基的吲哚方酸菁染料的AM1分子轨道计算，研究了染料结构和基态与单线激发态电子特性，并用（＋）（-）sparkles模拟溶剂化作用，通过AM1－CI计算的染料吸收波长接近实际测量值，并通过基态与单线激发态原子电荷密度的变化，讨论取代基效应对吸收波长的影响；循环伏安法测量的染料有两个可逆的氧化电位，电位数值随取代基给电子性的增加而减小．第一氧化电位与AM1计算的染料离子电离势，用测量的跃迁能校正的电子亲和能与AM1计算值均有很好的线性关系．     

应用渐进因子分析法研究SiO_2/Si样品俄歇深度剖析

首次利用渐进因子分析法对ＳｉＯ２／Ｓｉ样品俄歇深度剖析过程进行研究，发现ＳｉＯ２／Ｓｉ界面处有ＳｉＯｘ成分存在，ｘ值在１０～１５之间，厚度约为３０ｎｍ，含量接近５０％。Ａｒ＋离子束的轰击使得ＳｉＯ２薄膜内分解产生亚稳态ＳｉＯ２，含量在１７％左右。研究结果表明，渐进因子分析法非常适合于俄歇深度剖析的化学态分析。     

电子亲和能周期性浅议

在列举电子亲和能文献数据的基础上,对数据的可靠性进行了讨论,给出原子的电子亲和能随原子序数周期性变化的新图示,并且对某些异常的数据作了解释.     

环状聚茚并茚及其取代衍生物电子结构和磁性研究

采用半经验的AM1法，对环状聚茚并茚及其取代物的电子结构进行了计算研究 ，探讨了其磁性和取代基效应．计算得到，环状聚茚并茚及其取代物皆表现半导体 性质且发现其中一种异构体可能具有磁性．取代基效应表明，吸电子基团的取代使 聚合物的电子亲合势增大，而给电子基团的取代则导致电离势减少，但取代基效应 不能改变聚合物的半导体性质．此外，无论吸电子基团还是给电子基团的取代都不 能改变聚合物的磁性特征．     

电子动量谱仪的研制和He原子结构的研究

前文指出，电子动量语学是研究原子和分子结构的一种新方法，其价值在于：它既能直接得到电子能级，又能相当直接和精细地得到各个电子态的动圭分布（屯就是动会表象中的电子波函数模方）．这些信息对量子化学等学科是极为有用的．在发达国家，电子动量语学已受到广泛的重视，但在国内还几乎是空白．虽然少数单位正在或准备开展这一工作，然而至今还没有成功的实验报导，其原因是国内还没有电子动量谱仪（Elec－tronM。nt。Spectro。ter，缩写为EMS），它是开展电子动量谱学实验的关键设备，在现阶段的国内外市场上均无产品出售，需要使…     

光合反应中心原初电子转移机理的理论研究

用量子化学密度泛函B3LYP方法在3-21G水平上计算细菌光合反应中心原初电子给体P960和绿色植物PSⅡ光合反应中心原初电子给体P680的电子结构,然后研究轴向配位的组氨酸残基和周围蛋白质环境的影响,最后探讨其原初电子转移机理。计算结果表明：(1)细菌光合作用反应中心原初电子给体P960-h的HOMO主要是由与M分支相连的组成单元上原子的原子轨道组成,而它的LUMO则两个组成单元上原子的原子轨道都有贡献;PSⅡ反应中心中原初电子给体P680的HOMO和LUMO均主要由与D1蛋白相连的组成单元上原子的原子轨道组成。这些计算结果能够从反应中心最核心的部分-原初电子给体的电子结构方面解释Rps.uiridis反应中心和PSⅡ反应中心原初电子转移只沿一个分支进行的的途径选择性。(2)虽然与细菌反应中心原初电子给体超分子P960的两个细菌叶绿素分子形成轴向配位的组氨酸残基His并未参与超分子P960-h的HOMO和LUMO的组成,但是由于其轴向配位,使得P960-h的ELUMO显著地升高到高于辅助细菌叶绿素和去镁细菌叶绿素的相应值,使得原初电子转移反应能够顺利进行。否则原初电子转移反应很难进行。PSⅡ反应中心的情况,与细菌反应中心十分相似。(3)细菌反应中心辅助细菌叶绿素(ABChlb)中的Mg离子与最近的组氨酸残基His中的N原子的距离和原初电子给体P960中的相应的Mg-N的距离相似,因此同样应该考虑此轴向配位的组氨酸残基,此时原初电子转移反应是沿L分支从P960-h经ABChlb到去镁细菌叶绿素(BPheob)的两步电子转移过程。而PSⅡ反应中心的辅助叶绿素不存在His的轴向配位,这应是与细菌反应中心的重要区别之一,此时原初电子转移应是沿Dl分支从P680-h到Pheoa的一步电子转移过程,但同时也不能完全排除从P680-h到AChla到Pheoa的二步电子转移过程。     

电子亲合力与诱导效应的定量关系

本文提出了电子亲合力与诱导效应之间的定量关系。通过计算说明了电子亲合力与诱导效应的定量相关比电负性与诱导效应的定量相关好得多；并应用其定量关系式预测尚未实测到的取代基的电子亲合力值；根据计算结果, 可从不同实验方法测得的电子亲合力值中选择正确的实验值。该定量关系式能更加准确和定量地表征出诱导效应的作用。     

元素电离能的若干规律

由中心力场近似模型出发,推导出元素电离能的若干规律,并由此提供了求算元素电离能和电子亲合能的多种方法。另外还介绍了求有效主量子数的经验公式和推测原子中电子分能级排布情况的方法