氫化物及其二聚體和團(tuán)簇的分子形貌的研究.pdf

1、本論文主要借助于分子形貌理論,研究了AHn(A為第二、第三周期元素)和(LiH)n團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。探討了HnA…HF(A為第二、第三周期元素)中Y…H氫鍵的Dpb的大小和氫鍵強(qiáng)弱的關(guān)系,提出表征氫鍵類型的一種標(biāo)度。還用分子形貌理論研究了H2O二聚體和HF二聚體的分子形貌的動(dòng)態(tài)變化,清晰形象地用圖象把分子間的相互作用劃分為氫鍵相互作用和范德華相互作用。還提出一種計(jì)算二聚體電離能的方案。具體內(nèi)容如下:
　　 1.采用MP2/6-3

2、11++G(3df,3pd)方法(除RbH使用MP2/CEP-121G外)優(yōu)化得到了氫化物AHn和(LiH)n團(tuán)簇的幾何構(gòu)型,并在相同的理論水平下計(jì)算了分子的第一電離能。使用MELD精密從頭計(jì)算中的CISD/6-31+G**方法(除RbH使用CISD/3-21G外),并結(jié)合我們自編的分子形貌程序,描繪出了AHn(A為第二、第三周期元素)的分子形貌。發(fā)現(xiàn)了離子化合物AH中H原子端膨脹,金屬原子端收縮的現(xiàn)象。討論了電離能、極化率((a))與

3、分子輪廓的關(guān)系。通過這些分子的分子形貌研究,為探索和認(rèn)識(shí)這些氫化物及其團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),提供一種直觀的工具。
　　 2.HnA…HF二聚體分子形貌的研究。采用MP2/6-311++G(3df,3pd)方法優(yōu)化得到了HnA…HF二聚體的幾何構(gòu)型,使用MELD精密從頭計(jì)算中的CISD/6-31+G**方法,和我們自編的一個(gè)電子所受到的作用勢(PAEM)程序,描繪和研究了沿著氫鍵方向上PAEM,發(fā)現(xiàn)了在Y與H(Y代表氫鍵給體的原子和H

4、代表質(zhì)子)之間存在作用勢的一個(gè)鞍點(diǎn)。Dvb為該鞍點(diǎn)的作用勢的絕對(duì)數(shù)值,Δd代表該處電子到Y(jié)與H距離上差的絕對(duì)值,△d可以判斷正常氫鍵和二氫鍵,Dpb可以表征相同類型氫鍵的強(qiáng)弱。同時(shí),得到HnA…HF二聚體中氫鍵(或者H…H二氫鍵)的Dpb值大于其第一電離能。
　　 3.H2O二聚體和HF二聚體的分子形貌的動(dòng)態(tài)變化的研究,探索了分子間相互作用的本質(zhì)。分子形貌的動(dòng)態(tài)變化過程中,兩個(gè)分子的形貌呈現(xiàn)出很有趣的圖象。兩個(gè)分子相距較遠(yuǎn)時(shí),每