H6M4(N2H2)3(M=Al,Ga)簇合物的结构、红外光谱和热力学性质研究

采用自洽场方法(HF)和密度泛函(DFT)的B3LYP方法,在6-31G*水平下,研究了H6M4(N2H2)3(a-M=Al,b-M=Ga) 簇合物的几何构型、电子结构、红外光谱及热力学性质.结果表明N-N键比肼中N-N键长,有进一步裂解的趋势.振动频率计算表明铝、镓的肼簇合物为基态稳定结构.     

Al4(iPrNNiPr)3簇合物的理论研究

用HF/6-31G*和B3LYP/6-31G*方法,首次研究了Al4(iPrNNiPr)3簇合物的几何构型、电子结构;并在B3LYP/6-31G*水平下,对所得平衡构型进行了红外光谱及热力学性质计算.结果表明在此簇合物中Al-N键比氮化铝簇中Al-N键长,但仍在极性共价键的范围内;N-N键都较肼中N-N键明显减弱,易断裂,可释放较多能量,因此它作为生成相应氮化物的前体,将降低反应所需活化能.振动频率计算表明该簇合物为基态稳定结构.     

A14（iPrNNiPr）3簇合物的理论研究

用HF／6—31G^*和B3LYP／6—31G^*方法，首次研究了A14(iPrNNiPr)。簇合物的几何构型、电子结构；并在B3LYP／6—31G^*水平下，对所得平衡构型进行了红外光谱及热力学性质计算。结果表明：在此簇合物中Al—N键比氮化铝簇中Al—N键长，但仍在极性共价键的范围内；N—N键都较肼中N—N键明显减弱，易断裂，可释放较多能量，因此它作为生成相应氮化物的前体，将降低反应所需活化能。振动频率计算表明：该簇合物为基态稳定结构。     

(X2InN3)n(n=1-3; X=F, Cl, Br, I)簇合物的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/Lanl2dz方法,计算研究了(X2InN3)n(n=1-3;X=F,Cl,Br,I)簇合物的几何构型、电子结构和聚合反应热力学性质,讨论了取代基效应。研究表明,二聚体(X2InN3)2和三聚体(X2InN3)3(X=F,Cl,Br,I)的优化几何构型均为由不同子体系的叠氮基α-N和In原子相连而成的环状结构。在卤原子(X)取代簇合物中,取代位附近的键长、键角和原子电荷改变较大。由前线轨道能隙ΔEgap和反应焓变ΔH0可见,同类簇合物的稳定性排序为(F2InN3)n>(Cl2InN3)n>(Br2InN3)n>(I2InN3)n(n=1-3)。求得298.2 K温度下聚合反应的吉布斯自由能变化ΔG0均为负值,表明反应可自发进行。此外,还发现簇合物的性质随聚合度n增加的变化规律。     

(Br_2BN_3)_n(n=1～4)簇合物结构和性质的理论预测(英文)

采用密度泛函理论B3LYP/6-311+G*方法计算研究了(Br2BN3)n(n=1～4)簇合物,获得了它们的结构和性质.环状多聚体(Br2BN3)n(n=2～4)的优化构型均包含B—N—B连接.讨论了几何参数随聚合度的变化关系.计算获得IR光谱并对其进行归属.通过比较几何参数和IR光谱的计算值与实验值,发现计算值均可信.同时分别探讨了热力学性质随温度和聚合度的变化趋势.由焓变可知,在298.2K下单体形成三聚体在热力学上是有利的,而形成最稳定二聚体和四聚体则是不利的.     

氮铝簇合物的结构与稳定性

采用密度泛函理论（DFT）中的B3LYP方法,以6－31G标准基组加一个极化函数,对（ClAlNH)10和（AlN)10簇合物分子的几何构型、电子结构和红外光谱进行了优化计算,并讨论了它们的化学键特征。研究结果表明,（ClAlNH)10和（AlN)10簇合物的基态稳定结构均具有C2h对称,不存在Al-Al和N－N键,因此Al-N键是惟一的键型。     

(Me2InN3)n(n=1～3)簇合物的结构,IR和热力学性质的理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/Lanl2dz方法,计算研究了(Me2InN3)n(n=1～3)簇合物的结构和性质.研究表明,环状多聚体(Me2InN3)n(n=2～3)的优化构型均为由不同子体系的叠氮基α-N和In原子相连形成的环状结构.三聚体的船扭式构象比椅式构象的能量低3.76 kJ/mol.比较分析几何参数后发现Na-In、Na-Nβ、Nβ-Nr和In-C键键长随聚合度的变化趋势,环状构型中In-Na-In键角总是较Na-In-Na键角大.同时对所有优化构型进行振动频率计算,并对其IR谱进行归属.通过热力学计算,发现三聚体的船扭式构象较椅式构象稳定.由298.2 K焓变和Gibbs自由能变可知,单体形成二聚体和三聚体在热力学上是有利的,而由二聚体形成三聚体的Gibbs自由能则变为正.     

3-溴-6-甲基哒嗪的结构、光谱和热力学性质

3-溴-6-甲基哒嗪是一种新近合成的哒嗪重要衍生物,从理论上对其结构、光谱和热力学性质的研究还未见报道。采用Gaussian03计算程序在B3LYP/6-311＋＋G^＊＊水平对3-溴-6-甲基哒嗪进行结构优化和频率、热力学性质计算,得到它们的红外光谱以及热容、熵、焓等热力学性质与温度之间的函数关系式,有助于哒嗪类化合物的合成及其它性质研究。     

理论研究气相中NH+4(H2O)n(n=1～6)簇合物的结构特征

利用密度泛函理论中B3LYP方法．6—31G（d,p）基组对NH4^＋（H2O）n（n=1～6）簇合物进行几何优化。得到了稳定结构,本论文分拆了NH4^＋（H2O）n（n=1～6）簇合物的稳定结构．发现NH4^＋与H2O以线性氢键结合成的簇合物结构最稳定。其次是二叉结构,再次是三叉结构．     

Tin（n=2～6）团簇的平衡结构及其热力学性质

用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)的Slater Vosko Wilk Nisair(SVWN)方法及Becke 3Lee Yang Parr(B3LYP)方法,对Tin(n=2～6)团簇的平衡构型和热力学特性进行了研究.结果表明,团簇的结构为密堆型,它不同于块体且随尺度发生一定的变化,添加一个原子并不显著改变母本团簇的结构.团簇的总能量ET随尺度单调减小,团簇的零点能(Ezp)、热容(cop)和标准熵(So)随尺度单调增加.     

Cs2NaMF6:Fe3+ (M=Al,Ga)体系局域结构理论研究

构建了d5组态离子在三角晶体场中包含电子—电子间库仑相互作用、自旋—轨道耦合相互作用及配位体相互作用的完全能量矩阵,通过对角化完全能量矩阵研究了过渡金属Fe3↓离子掺杂Cs2 NaMF6(M=Al,Ga)体系的局域晶格结构.得到了Cs2 NaMF6:Fe3+(M=Al、Ga)体系中局域结构参量,对Cs2 NaAlF6:...     

Infrared Spectroscopic and Theoretical Studieson Cobalt ( Ⅱ ) Complex of Maleinitriledithiolate and 4, 4f-Dimethyl-2, 2'-bipyridine

The complete experimental IR spectra and vibrational analysis of the title complex Co(mnt)(dmbpy) were reported in this paper. The results show that the complex molecule has a planar geometrybelonging to point group C2v and ground electronic state with spin quartet. A new method for analyzing vi-brational spectra of complicated molecule is established. The essential of this method is to point out mainfixed points and pivotal vibrational units in assignment for each fundamental band. Two new symbols q(heaving along the specified direction) and M (midpoint of a bond or unit) were defined for describing thevibrational modes accurately.     

三维超分子体系[Cd(C_6H_4O_2N)_2(H_2O)_4]的合成与晶体结构

合成并测定了一种新的三维超分子体系——[Cd(C6H4O2N)2(H2O)4]的晶体结构.该晶体属于三斜晶系,Pī空间群,a=6.4461(13),b=6.9332(14),c=9.4411(19)魡,α=94.75(3)°,β=104.70(3)°,γ=112.08(3)°,V=370.63(13)魡3,μ=1.518mm-1,Z=1,M=428.67,Dc=1.921g/cm3,F(000)=214,λ(MOKα)=0.71073魡,最终偏离因子R1=0.0405,ωR2=0.1236.该超分子体系的基本结构单元[Cd(C6H4O2N)2(H2O)4]中,Cd处于八面体的中心;各个结构单元之间通过氢键相互连接,形成无限伸展、层状结构的三维超分子体系.     

Zintl相化合物Sr_3Ga_2M_4(M=P,As)的电子结构和成键特征

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了Zintl相Sr_3Ga_2M_4(M=P,As)的电子结构和成键特征.计算得到的晶格常数和实验符合得很好,确保了计算的准确性.相似的态密度表明两种化合物能带结构近似,Sr_3Ga_2P_4和Sr_3Ga_2As_4的带隙分别为0.99eV和0.74eV,价带顶最高点和最低点分别位于Γ点和X点说明材料为窄带隙间接半导体,满足对热电材料的带隙要求.利用电子局域函数分析其成键特性,晶体结构内部展现出共价键和离子键的共存,符合Zintl相材料成键特征,这种复杂的结构有利于材料的低热导率.对有效质量的分析和计算进一步表明材料具有潜在的热电特性.     

Infrared spectroscopic and theoretical studies on cobalt (II) complex of maleinitriledithiolate and 4, 4′-dimethyl-2, 2′-bipyridine

The complete experimental IR spectra and vibrational analysis of the title complex Co(mnt) (dmbpy) were reported in this paper. The results show that the complex molecule has a planar geometry belonging to point groupC _2v and ground electronic state with spin quartet. A new method for analyzing vibrational spectra of complicated molecule is established. The essential of this method is to point out main fixed points and pivotal vibrational units in assignment for each fundamental band. Two new symbols π (heaving along the specified direction) andM (midpoint of a bond or unit) were defined for describing the vibrational modes accurately. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 29771025) Biography: Peng Zheng-he(1945-), male, Professor, research direction: functional materials & physical inorganic chemistry.     

M（CH3 OH）1~4（M=Be2+/Mg2+/Ca2+）团簇的量子化学研究

应用量子化学方法 B3LYP/6-311+G(d,p),对气相团簇M(CH3OH)1~4(M=Be2+/Mg2+/Ca2+)的结构、能量进行计算,采用HF/STO-3G方法对电荷分布进行研究.结果表明,甲醇分子通过O原子配位于金属离子形成最稳定结构,金属与CH3OH中的O的距离由大到小为RCa-ORMg-ORBe-O,而结合能由大到小依次为Be2+Mg2+Ca2+.随着甲醇分子数n的增加,金属离子与O的距离RM-O逐渐增大,总结合能逐渐增大,连续结合能逐渐减小,金属离子所带的正电荷在逐渐减小,对于相同配位数n,Be2+的电荷转移量最大,Ca2+的电荷转移量最小;甲醇分子中各原子所得正电荷的大小顺序为H(-HO)H(-H3C)CO.     

［M_2M＇O_2（OAC）_7（bipy）_2］Cl（1，M＝M＇＝Fe；2，M＝Fe，M＇＝Cr；M＝M＇＝Cr）的电子光谱研究

测定了标题３个化合物乙腈溶液的电子光谱，应用简化为Ｏｈ对称性的配位场理论以解释其ｄ－ｄ跃迁光谱，计算出化合物中有关金属离子的配位场参数，发现四核物中不同结构环境的相同金属离子能敏感地在谱学性质上反映出其差异。     

第二周期AO_2(A=C,N,O)分子的理论研究

在MP2/6-311 G**水平上对第二周期AO2(A=C,N,O)分子进行了量子化学计算,根据计算结果讨论了分子的电子结构、成键特征,得出了AO2分子的稳定性及其化学性质的变化规律,较好地解释了实验事实.