等电子系列XO-3及BF3的定量价键阐述

等电子系的理论和实验研究，可以揭示体系内部电子运动与其外在宏观性质之间的关系．由于等电子体BO33-、CO32-和NO3-均可稳定存在，可以推测该系列的下一个物种OO3也会短暂存在，尽管实验仅发现O4以O2双聚体，即vanderWaals分子（O2）2形式存在．最近Roeggen等［1］和Hotakka等［2］同时对OO3（D3h点群）进行了理论上的研究，前者采用EXGEM方法和（9s5p1d）／［6s4p1d］基组进行计算，表明OO3是一亚稳结构，且Ro－o＝1．330A；后者对BO33-、CO32-、NO3-及OO3系列进行了对比研究，发现采用6－31G基组作HF计算得到的键长和振…     

价键理论新进展

概要介绍了现代价键理论的几个主要方法,并讨论了它们各自的特点及其发展现状,并重点介绍了键表方法的基本理论、计算程序及一些应用。     

块定域波函数方法及其应用

提出了块定域波函数方法以定量分析分子内的电子定域现象或分子间的电荷传递效应。对于一个假想的严格定域的分子,我们通过将全部的电子和基轨道配分成几个子空间来构造其相应的波函数。其中每一个分子轨道只对某一个子空间展开,各子空间内的分子轨道相互正交,但不同子空间内的分子轨道间是非正交的。Hartree-Fock波函数和块定域波函数之间的能量之差即为分子内的电子定域能或分子间的电荷传递能。我们应用块定域波函数方法讨论了丁二烯分子中的旋转势垒。     

量子力学和分子力学组合方法及其应用

QM/MM组合方法在研究凝聚态中的化学反应及生物大分子的结构和活性之间的关系等方面已取得重要进展。这一方法的要点在于将大体系配分成几部分,根据需要对不同部分进行不同级别的处理,因此既利用了量子力学的精确性,又利用了分子力学的高效性。对QM/MM组合理论及其一些最新进展作一简单介绍,并以最近进行了几个工作为例说明QM、MM组合方法的应用。     

Paired-permanent approach for VB theory (Ⅱ)——An ab initio spin-free VB program

Paired-permanent approach for VB theory is extensively developed. Canonical expansion of a paired-permanent is deduced. Furthermore, it is shown that a paired-permanent may be expressed in terms of the products of sub-paired-permanents of any given order and their corresponding minors. An ab initio spin-free valence bond program, called Xiamen, is implemented by using paired-permanent approach. Test calculation shows that Xiamen package is more efficient than some other programs based on the traditional VB algorithm, and it provides a new practical tool for quantum chemistry.     

轨道去除方法及其应用

介绍了能对正碳离子及硼烷化合物中的电子离域现象作定量研究和分析的轨道去除方法 .一般的分子轨道方法能得到电子离域体系的波函数 ,而轨道去除方法则能得到电子离域效应被湮灭之后的假想定域体系的波函数 .通过对两者的对比分析 ,可定量而又清晰地了解分子内的电子离域是如何影响分子结构、能量及其他分子性质的 .具体讨论了正碳离子中烷基的超共轭现象和三卤化硼的Lewis酸性 .结果表明 ,轨道去除方法可非常有效地解释一些传统的化学问题     

HNC（←→）HCN成键特征的价键理论

采用现代价键理论之一的键表酉群方法, 结合Pauling的共振理论, 建议了一个选择重要价键结构的方案. 该方案能获得可靠直观的化学反应成键图象. 对异构化反应HNCHCN进行了成键特征的价键理论研究, 在从头算水平上解释了一些重要的成键特征, 如HCN比HNC稳定, 反应中CN键先伸长后缩短及反应中只有H迁移变化, CN键始终未断裂等. 计算结果表明, 只需少量价键结构就可对此异构化反应给出直观清晰的物理图象.     

NixZry(x:y=1∶2或2∶1)团簇的量子化学研究

根据化学键理论和拓扑学原理,设计了非晶态团簇NixZry(x:y=1:2或2：1,x+y≤9）的几十种可能的构型,并应用量子化学从头算方法对它们的几何构型进行了优化,分析比较了这些构型的能量和稳定性。结果表明对于NixZry(x:y=1:2）低对称性的平面构型最稳定,而NixZry(x:y=2：1）三棱柱构型最稳定。这可能是由于两者外层价电子的数量差异所致：Zr仅有4价电子,较适宜配位数低的平面构型,而Ni(4s^23d^8),更适宜立体构型。     

价键结构函数与键函数 Ⅰ.理论处理及甲烷的应用实例

采用键函数形式对键表进行逐级展开,其中键函数的强正交积作为零级波函数,进而构造了各级校正函数以描述多对键之间的相关作用.同时采用Heitler-London函数作为键函数,对甲烷进行了键表计算,结果表明CH_4中一、二、三级校正能近似有4:2:-1的关系,即校正函数的收敛性能较好.     

价键结构函数与键函数 2.水分子的计算和分析

应用键表酉群方法对水分子进行了计算分析, 并用键函数定量讨论了成键电子对之间.成键电子对与孤电子对之间及孤电子对间的相互作用,计算表明H~2O中氧原子与两个HIs成键的两个杂化轨道密度重心偏离O-H联线,氧原子实际上以两个P轨道与HIs成键.