成键
- 元素电负性的常见考查
,用来量度原子对成键电子吸引能力的相对大小.当A 与B两种原子结合成双原子分子AB 时,若A 的电负性大,则生成分子的极性是Aδ-Bδ+.即A 原子带较多的负电荷,B原子带较多的正电荷.反之若B的电负性大,则生成分子的极性是Aδ+Bδ-.鲍林把元素氟的电负性指定为4.0,从相关分子的键能数据出发进行计算,并与氟的电负性4.0对比,得到了其他元素电负性数值.2 电负性的递变规律在同一周期中,从左向右,随着元素的非金属性逐渐增强而电负性递增;在同一主族中,从上
高中数理化 2023年20期2023-11-20
- 平面十二配位MB8C4(M=Ca, Sr, Ba)分子轮团簇的理论研究
何结构和新颖化学成键[1,2]. 其不同于块体材料, 也不同于小分子体系. 单质硼是以正二十面体笼状B12单元构成的三维材料, 而大量的实验和理论研究表明, 小尺寸硼团簇在广泛尺寸范围内均具有平面或准平面结构[3~13]. 这些结构的稳定性被归功于硼内核和外环之间的离域π/σ键, 致使硼基纳米团簇呈现双重芳香性、 反芳香性和冲突芳香的化学成键特征[14]. 随着尺寸的增加, 裸硼团簇呈现双环管状或笼状结构[15,16]. 其中, 以B 原子为中心的D7hB
高等学校化学学报 2023年10期2023-10-17
- 杂化轨道成键能力及夹角计算公式的简洁推导
数”“杂化轨道的成键能力”和“杂化轨道夹角”等三要素。按参与组合的轨道类型可将杂化分为s-p杂化、s-p-d杂化和s-p-d-f杂化等类型,多数结构化学教材因篇幅限制,一般将s-p杂化作为教学重点予以详细讨论,而对s-p-d和s-p-d-f杂化仅提及杂化轨道成键强度和杂化轨道之间的夹角,直接给出相关公式,缺少解释和说明,不能满足部分学生进阶学习的需求。从20世纪30年代起,许多化学家如Slater[2]和Hultgren[13]等提出了构建杂化轨道的方法,
大学化学 2023年8期2023-10-07
- 高中化学一轮复习中VSEPR理论在键角大小比较中的应用
.价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数,成键电子对数或者σ键电子对数等于中心原子结合的原子数.中心原子孤电子对数的计算式为,a为中心原子的价电子数,x为结合原子数,b为结合原子所能接受的电子数.例如SO3,其成键电子对数为3,孤电子对数为,价层电子对总数为3.价层电子对总数决定分子的基本空间构型.另一方面,要考虑不同情况下的电子对之间斥力不同,对空间基本构型产生的影响不同,使键角发生改变.2 依据VSEPR理论判断分子的空间构型2.1 价层电子对总数对空
高中数理化 2023年16期2023-09-19
- 深度学习视角下孤电子对数计算方法的建构
数;“x”:与A成键的B有x个;“b”:B用掉的A的价层电子数(B达稳定结构还需要的电子数,A用自己的价层电子无条件满足);“-”:减去。此公式立足于与中心原子A成键的B原子达稳定结构还需多少个电子,这些电子都由A给出,遇到以下两种情况就会出问题:万一A没有那么多价层电子,就会出现负值;如果B不仅与A成键,还与其他原子成键,仍然按与B成键的电子只来源于A处理,那么用此公式计算与客观事实不符。3.孤电子对数计算公式的迁移扩展怎样迁移扩展呢?先从教材入手。图1
教学考试(高考化学) 2023年4期2023-08-11
- 精准备考突破物质结构模块中的不同类型的共价键
电子对、共价键。成键原子间的“电子对”或者说电子云,由于受成键原子的吸引力的大小不同,会发生偏移。当成键原子相同时,他们对“电子对”的吸引力相同,那么电子对就不发生偏移,成键原子不显电性,此时该种作用力被称作非极性共价键简称非极性键。相反,当成键原子不同时,他们对电子对的吸引力也不同,这就导致共用电子对发生偏移,成键原子带相反电荷,这就是极性共价键简称极性键。简单讲,同种原子间形成非极性键,不同原子间形成极性键。由于分子内电荷分布不均匀,正负电荷中心不重合
教学考试(高考化学) 2023年3期2023-08-08
- 团簇MnPS3成键及热力学稳定性分析
究团簇MnPS3成键性质及热力学稳定性,为其宏观运用提供理论参考。1 团簇模型的设计与计算方法根据拓扑学原理[8]和密度泛函理论(Density functional theory,DFT)[9],以平面五边形、四棱锥和三角双锥为基础构型,设计出团簇MnPS3共20种初始构型。运用B3LYP泛函理论[10],使用def2-tzvp基组[11],对P和S加极化函数,将初始构型分别在单、三重态下进行全参数优化计算,排除相同构型和含虚频的不稳定构型,最终得到10
辽宁科技大学学报 2022年5期2023-01-04
- 非晶合金Fe3Ni3的轨道杂化及成键性质研究
模型、内部原子间成键及轨道杂化等基本性质亟待解决,其微观原子轨道理论及成键性质的研究目前鲜有报道,因此难以对其宏观性质进行理论解释。YANG等[21]研究发现,当电催化剂内部Fe和Ni 原子比为1:1时,对OER反应更为有利。本文根据前人的研究成果设计团簇Fe3Ni3局域结构模型,并计算出该团簇稳定空间构型,从态密度与成键两方面对团簇Fe3Ni3展开研究,进一步了解内部轨道杂化方式及成键情况,对现行该体系催化剂在宏观催化过程中表现出的良好稳定性作出一定的机
天然气化工—C1化学与化工 2022年6期2022-12-27
- 硼基B6Al2-/0/+合金团簇结构和成键理论研究
张洁琼,王康,翟华金(山西大学 分子科学研究所,山西 太原 030006)0 IntroductionBoron is an electron-deficient element,and boron-based clusters have received systematic experimental and theoretical studies during the past decades[1-9].The planarity or quasi-p
山西大学学报(自然科学版) 2022年5期2022-11-23
- 核心素养视域下“正负电荷相互吸引”的有机化学教学应用
缩合反应中可能的成键方式其实,这一问题本质是在追问有机物在成键时应遵循什么样的原则,这是基于化学键视角认识有机物不可缺少的环节,然而,这一问题却没有引起教师的关注,很多教师在教学中没有介绍,致使学生认知造成障碍。1.引入成键规律,建构认知模型1.1 明晰有机物成键规律有机物在成键时要遵循“正亲负、负亲正”的基本规律。以卤代烃(RCH2Br)的取代反应为例,由于溴原子和碳原子的电负性差异,形成一个极性较强的共价键:Cδ+—Brδ-,碳原子(Cδ+)与带负电荷
教学考试(高考化学) 2022年5期2022-11-19
- 分子中键角大小的比较
上孤对电子越多,成键电子对受到的排斥力越大,导致键角越小.H2O、NH3、CH4的键角大小如表2所示.表21.3 中心原子及配位原子电负性对键角的影响电负性是影响键角大小的因素之一.改变中心原子或配位原子的电负性对具有对称结构的非极性分子的键角不会产生影响,如CH4、CF4、CCl4和CBr4都是正四面体结构,键角都是109°28′,不会受电负性影响.在具有相似结构的极性分子中,中心原子的电负性和配位原子的电负性对分子的键角会产生影响.1)当中心原子相同,
高中数理化 2022年16期2022-09-14
- 掺杂黑磷烯吸附铬离子的第一性原理计算
黑磷烯2个P原子成键中间的上方位置;空位(H位),即铬离子位于相邻3个P原子之间的中空位置的上方。优化纯净BP烯3种吸附结构,结果发现,Cr2+吸附于空位(H位)时最稳定。图1给出了黑磷烯吸附Cr2+后的优化结构。绘图时设定当键长小于3 Å时,图中显示成键。此时Cr2+与相邻4个P原子成键,即4配位。但2个原子间是否真正形成了共价键,后面通过键级的计算进行了分析,结果发现,Cr2+与P1并没有形成共价键,所以严格地讲,Cr2+与相邻3个P原子成键,即3配位
沈阳师范大学学报(自然科学版) 2022年2期2022-08-22
- 分子内氢键对3,2-羟基吡啶酮衍生物与铀酰螯合影响的理论探究
,6d轨道与配体成键,但近年来以p轨道成键也有报道[3-4]。且锕系金属有较多的配位数,这意味锕系金属可以与配体形成更丰富的螯合结构。除此以外,锕系螯合物成键共价性规律也一直被讨论,因为大量研究报道锕系萃取剂对锕系金属的选择性来源成键的共价性,成键共价性越高,键越稳定[5-6]。除了锕系金属复杂的自身性质,很多研究者通过不同策略优化配体去获得不同的配位结果。最常见的就是改变供体原子[7-8]。最近,苏州大学王殳凹团队通过减弱削弱供体形成的分子内氢键的思路设
南华大学学报(自然科学版) 2022年3期2022-08-22
- 团簇NiPS3的成键及稳定性分析
为研究模型,对其成键情况和稳定性强弱进行分析,期望为科研人员找出更加稳定的NiPS3非晶态合金材料提供一定有价值的理论参考.1 模型与计算方法根据拓扑学原理[15-17]和密度泛函理论[18-21],以平面五边形型、四棱锥型、三角双锥型等为基础构型,设计出团簇NiPS3二、四重态下共20种初始构型.基于B3LYP泛函理论,使用def2-tzvp基组,在量子化学程序软件Gaussian09上对团簇NiPS3的所有初始构型进行二、四重态下的全参数优化计算,其中
四川师范大学学报(自然科学版) 2022年4期2022-07-01
- 不同铈盐体系(硝酸盐、硫酸盐、氯化盐)中CTAB与Ce3+的相互作用机理
特性,因此不参与成键。出于简洁的需要,采用PBEsol泛函分别计算了考虑到f轨道电子的PBEsol+U赝势以及把f轨道的电子当作内层电子计算的简化赝势的态密度(DOS) 和各元素的分波态密度(PDOS),如图1 所示。在不考虑峰强条件下,发现这两种方式计算出的电子结构除了Ce 以外,C、H、O 的总态密度和分波态密度所产生峰的位置没有太大误差;DFT+U 与简化赝势相比,发现在Ce的6s 和5p 轨道中,自旋向上的α 轨道和自旋向下的β轨道能量并不相等,在
化工进展 2022年6期2022-06-24
- 主族元素AB4型含氧酸根的成键分析
——推荐一个研究型计算化学实验
再引入d轨道参与成键,d轨道在原来的σ键的基础上形成dπ-pπ键,使得原来的键增强,键长短于常规单键,与实验事实符合。这作为典型的dπ-pπ成键例子被写进教科书[2]。然而主族元素原子d轨道是否参与成键,一直有不同意见和讨论[3,4]。分子轨道理论认为除了轨道对称性的匹配,轨道能级是否接近也是判断轨道之间能否成键的基本条件之一。多数的理论研究均表明,主族元素的d轨道由于能量较高,难以参与成键[5]。若d轨道不参与成键,化学键也可以因为其他作用而强化,譬如π
大学化学 2022年2期2022-03-30
- TFSI钝化晶体硅表面性质的第一性原理研究
表面的硅原子进行成键以减少硅表面的悬挂键,从而达到表面复合抑制的目的,代表材料为SiO2和氢化非晶硅(a-Si∶H)[6-7];栅压钝化、高-低结钝化和p-n结钝化的方法可以归结为场效应钝化,它是通过引入内部具有固定电荷的钝化材料(如Al2O3,SiNx等),利用库伦静电场的排斥作用,使载流子无法与表面缺陷结合来达到抑制表面复合的目的[8-9]。前面所提的钝化材料往往需要高温或者附加的后退火工艺,不适合通过检测晶硅的体寿命来判断晶硅的质量,而且对于硅基太阳
人工晶体学报 2022年1期2022-02-21
- 一类新型含平面四配位碳、硅和锗的化合物的结构与成键性质
构型已成为C原子成键的经典模型.1960年,Pauling[2]提出C原子采取sp3杂化的方式与周围原子成键,从理论上解释了碳四面体结构的成因.Monkhorst[3]在讨论非对称C原子四面体结构互变时,首次假设平面四配位碳(planar tetracoordinate carbon, ptC)构型为其非断键异构化的过渡态.ptC概念的出现在理论和实验上引起了人们广泛的研究兴趣.1970年,Hoffmann等[4]基于近似计算,分析了具有D4h对称性的平面
厦门大学学报(自然科学版) 2021年5期2021-11-08
- 团簇Mo3S4的成键及电子性质
S4各优化构型的成键以及电子性质进行分析,以期为今后研究团簇Mo3S4提供理论基础。1 团簇Mo3S4的优化构型以拓扑学原理为基础,根据密度泛函理论[10],在B3LYP水平上进行研究,设计出团簇Mo3S4所有可能存在的构型,并对其一、三重态进行全参数优化计算,将所有含虚频和相同的构型进行排除,最终得到了8种优化构型。对Mo、S原子采用Hay[11]等人的18-eECP双ξ基组,并对S加极化函数ξs.d=0.55[12]。所有运算过程均在启天M4390上的
辽宁科技大学学报 2021年3期2021-10-15
- 蜂巢晶格反铁磁材料的自旋动力学
作用,因此可定义成键态和反键态的自旋格林函数其中,ν=1 和ν=2 分别对应于成键态和反键态,和则分别为成键态和反键态自旋激发谱.成键态和反键态的动力学自旋结构因子则可由成键态和反键态的自旋格林函数求得其中nB(ω)是玻色分布函数,利用该动力学自旋结构因子即可讨论系统的自旋动力学特性.2 蜂巢晶格反铁磁材料的关联函数和自旋动力学我们首先对自洽方程组进行数值计算,并在图2中给出了蜂巢晶格反铁磁材料的最近邻关联函数和次近邻关联函数(i≠i+η+η')随温度变化
喀什大学学报 2021年3期2021-09-06
- 锂硫电池中钴磷共掺杂MoS2催化性能的第一性原理研究
的2个S原子同时成键.对于P-Mo0.9Co0.1S2,2个Co原子位置不变,P原子替换两者之间的1个S原子并与Co形成Co—P键.Fig.1 Top-view(A)and side-view(B)of the surface models2 结果与讨论2.1 催化材料表面多硫化物的吸附研究了多硫化物S8,Li2S8,Li2S6,Li2S4,Li2S2和Li2S在未掺杂MoS2的(001)晶面、Co单掺杂Mo0.9Co0.1S2的(001)晶面及Co,P共
高等学校化学学报 2021年8期2021-08-16
- 团簇Co2Mo2P3成键及热力学稳定性分析
从微观角度探究其成键及热力学稳定性,希望为Co-Mo-P体系的研究提供更多的依据。1 模型和计算方法根据拓扑学原理对团簇Co2Mo2P3进行空间立体结构设计,运用Gaussian09程序对初始构型进行模拟运算。利用密度泛函理论(Density functional theory,DFT)[11-13],在B3LYP/Lanl2dz水平下,对设计的所有初始构型分别于四重态、二重态进行全参数优化计算,逐个排除虚频和相同构型,最终得到8种稳定构型,其中包括4种二
辽宁科技大学学报 2021年2期2021-07-22
- 常见有机化合物中碳原子的杂化方式与成键情况
子的杂化方式及其成键情况的不同,可以形成不同的官能团,进而体现出不同的物理性质和化学性质[1]。所以,掌握有机化合物中各种原子的杂化方式及其成键情况是理解有机化合物结构的重要一环。本文针对常见有机化合物中碳原子的杂化方式及其成键情况进行了较为全面的归纳与整理,以方便读者准确地把握有机化合物的结构与性质。1 碳原子核外电子排布的基态与激发态碳原子核外有6个电子,基态电子排布为1s22s22p2。由于同处于第二电子层的2s轨道与2p轨道的能级相近,所以2s轨道
大学化学 2021年4期2021-06-03
- 团簇Mo2S4的催化活性位点分析
的稳定性好。2 成键分析原子间键长与键级是判断各原子间成键强度的重要依据。键长越短,原子间重叠程度越大,成键强度越好。键级为负时,不利于两原子间的成键;键级为正时,有利于两原子间的成键。键级值越大,影响成键的能力越大。表2列出团簇Mo2S4各优化构型中三种化学键平均键长和平均键级。Mo-Mo键的平均键长平均值最小,其成键强度最大,更易成键。Mo-S 键次之,S-S键最弱。Mo-Mo与S-S键级有正有负,Mo-S键级全为正值,说明三种键对构型的作用结果并不单
辽宁科技大学学报 2021年6期2021-05-09
- 团簇NiMo3P 的稳定性及成键分析
s、p、d 杂化成键[13].本文在B3LYP/Lanl2dz 水平下,对Ni、Mo 原子采用Hay 的18-eECP 双ξ 基组(3 s,3 p,3 d/2 s,2 p,2 d)[14];P 原子采用Dunning/Huzinaga 双ξ 基组(9 s,5 p/3 s,2 p),且P 加极化函数 ξP.d=0.55[15].以上所有计算均在启天计算机M4390 上完成.2 结果与讨论2.1 团簇NiMo3P的构型与稳定性以三角双锥型、四棱锥型和平面五边形
天津科技大学学报 2021年2期2021-04-22
- 基于X射线吸收谱研究镧系锕系化合物成键共价性
渐深入[2]。对成键理论研究的不断深入,也大大促进了化学尤其是配位化学的发展。在元素周期表中,过渡金属元素(d区元素)可与非金属元素(p区元素)形成配合物,对过渡金属配合物成键共价性的研究一直是配位化学研究的重点科学问题。通过分子轨道理论与配位场理论,化学家已经对过渡金属的d轨道与配体的p轨道的成键行为有了比较清晰的认识[3]。在元素周期表中,4f区过渡元素(镧系元素)和5f区过渡元素(锕系元素)统称为f区元素,它们的很多性质与过渡金属类似,但同时其又表现
核化学与放射化学 2021年2期2021-04-20
- 氟磷灰石Ca位点成键特性的密度泛函理论研究*
Ca形成化学键,成键强度往往与Ca位点活性相关。开展氟磷灰石Ca位点成键特性研究,可从原子层次判断Ca1和Ca2位点化学活性相对大小,为研究脂肪酸捕收剂在氟磷灰石Ca位点吸附,从而为选择合适浮选捕收剂提供一定理论参考。本研究基于DFT的第一性原理,采用Materials Studio软件中CASTEP模块,计算了氟磷灰石Ca1和Ca2位点成键态密度、Mulliken电荷和键布居、电荷密度和差分电荷密度,从原子层次分析了氟磷灰石Ca1和Ca2位点成键特性,确
贵州科学 2021年1期2021-03-08
- 氧化石墨烯褶皱行为与结构的分子模拟研究*
注意同一个碳原子成键数量要小于等于4.最后将相应氧化位点的碳原子坐标上下左右平移,在平移后的位置添加相应的含氧基团原子,平移的距离根据氧化石墨烯片层上不同类型原子间的键长决定.本文研究了羟基和环氧基两种含氧基团,其中羟基中氧原子与石墨烯片层上碳原子的键长为1.36Å,羟基中氧原子与氢原子的键长为0.98Å,环氧基中氧原子与石墨烯片层上碳原子的键长为1.44Å.模拟过程中制备了f等于15%,25%和50%,s分别等于0和1以及f等于50%,s分别等于0.25
物理学报 2020年19期2020-10-22
- 团簇Ti4P的结构稳定性及成键分析
文从结构稳定性和成键特点这两个微观角度对团簇Ti4P进行分析研究,希望能够为今后Ti-P体系的研究提供依据。1 模型设计和计算方法1.1 模型设计采用拓扑学原理[17],将团簇Ti4P所有可能存在的构型设计出来,最终得到七种初始构型,分别为三角双锥、戴帽三角锥、四棱锥三类几何构型。1.2 计算方法在密度泛函理论[18]的支持下,使用B3LYP/Lan12dz[19]量子水平对团簇Ti4P在二、四重态下所有可能存在的构型进行了全参数优化计算,将所有虚频、不存
安阳工学院学报 2020年4期2020-09-11
- 团簇Ti4P的结构稳定性及成键分析
4P结构稳定性和成键特点进行分析研究,希望能够为今后Ti-P体系的研究提供依据。1 模型设计和计算方法依据拓扑学原理[10],将团簇Ti4P所有可能存在的构型设计出来,在密度泛函理论[11]的支持下,使用B3LYP/Lan12dz[12]量子水平对团簇Ti4P在二、四重态下所有可能存在的构型进行了全参数优化计算,将所有虚频、不存在的构型以及相同的构型一一进行排除,最终得到了7种优化构型。对Ti原子采用Hay P J[13]等人的含相对论校正的有效核电势价电
辽宁科技大学学报 2020年2期2020-07-25
- 团簇Co4P的成键及HOMO和LUMO轨道贡献
4P各优化构型的成键以及HOMO和LUMO的轨道贡献率进行分析, 弥补了Co-P体系微观理论的知识空白, 并且为今后Co-P体系的研究提供了一定的理论依据.1 理论和方法以拓扑学原理[9]为理论依据, 设计出团簇Co4P所有可能存在的初始构型, 运用密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)[10-11]方法, 在B3LYP/Lanl2dz水平下对团簇Co4P的所有初始构型进行全参数优化和数据计算, 计算中对P加极化函数ξ
中北大学学报(自然科学版) 2020年4期2020-07-13
- 团簇CoMg2B2的结构稳定性、成键及电子性质研究
B2的稳定结构、成键以及电子性质三个方面进行量化分析,为非晶态Co-Mg-B合金的相关研究提供具有价值的信息参考,希望在Co-Mg-B非晶态合金体系的研究中作出更多的贡献。1 计算方法根据拓扑学原理[13],利用密度泛函理论[14-15](density functional theory,DFT)方法,对团簇CoMg2B2二、四重态所有可能存在的构型在B3LYP/Lan12dz水平下进行全参数优化和频率计算。运用文献[16]对金属和非金属的研究方法对团簇
阜阳师范大学学报(自然科学版) 2020年2期2020-06-13
- 基于高考试题中大π键问题的探究
“头碰头”的形式成键,定义为σ键,两原子间共价键以“肩并肩”的形式成键,定义为π键。(二) 介绍一般大π键的形成过程大π键,则是指两个以上的原子处于同一个平面,存在平行的p轨道,进行“肩并肩”重叠形成的共价键。高中阶段大π键用符号Πnm表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数。(三) 构建新的解决问题办法大π键的形成要求是:参与形成大π键的原子处于同一个平面,而且每个原子都有垂直于平面、相互平行的p轨道;参与形成大π键的电子数n
考试周刊 2019年82期2019-12-04
- 二元硼铝复合团簇B7Al20-和B7Al30-的结构、成键和芳香性研究
探索硼团簇结构和成键的实验和理论研究开辟了平面硼 (planar boron) 的新大陆。研究发现多达40个原子构成的硼阴离子团簇均具有平面或准平面结构,而硼阳离子团簇在16个原子附近观察到平面向管状结构的转变。硼团簇的平面性源于其缺电子性。平面硼团簇除去外围B—B单键之外,还存在离域π/σ键[9],导致该体系具有芳香性、反芳香性和冲突芳香性。此外,硼化学的新发展还包括动力学流变性纳米转子[14-19]、硼羰基化合物[20-21]、硼球烯 (borosph
山西大学学报(自然科学版) 2019年2期2019-05-31
- 一氧化碳在钴表面活化的轨道相互作用解析
杂化得到,CO的成键强度被削弱是因为在杂化轨道1π上碳被极化,形成π吸引作用,该解释认为金属对CO的反馈是非直接的dxz,yz→2π*。而杂化轨道dσ是CO的5σ与dz2杂化得到,通过电子重新分配形成的杂化σ轨道抑制了杂化轨道1π上碳的极化作用,产生σ排斥作用,π吸引和σ排斥作用共同影响CO-metal的相互作用。在2014年[21],Nicholas在π-σ模型的基础上,通过分析吸附的CO的电荷、极性、电子密度去判断CO-metal的相互作用。本文借鉴当
山西大学学报(自然科学版) 2019年1期2019-02-15
- 不按套路成键的碳
面氧原子与两个氢成键,而氨气(NH3)中氮原子要结合三个氢?这其实都可以通过8电子稳定原则解释。众所周知,能量最低原理是自然界中一种普遍存在的规律,因为能量越低越稳定,就像与山顶和山坡上的大石头相比,山谷里的石头最稳定一样。而两个原子结合后能量会降低。但是键也不是胡乱组成的,研究发现,当组成键双方原子的最外层电子均达到了8电子结构时,能量较低,所以形成的分子会比较稳定。因此,比如说碳原子原本最外层电子有4个,所以在典型的分子中,它倾向于和其他原子“借取”4
科学之谜 2018年5期2018-07-26
- 自然轨道福井函数和成键活性描述符应用于解释苯硫醌和1,3-二烯的[2 + 4] 和[4 + 2]环加成反应中的成键机理
闫超咸,杨帆,吴睿智,周大刚,杨兴,周盼盼兰州大学化学化工学院,甘肃省有色金属化学与资源利用重点实验室,功能有机分子化学国家重点实验室,兰州 7300001 In troductionMono-ortho-thioquinones1–4w ith the general formula 1 can serve as electron-poor heterodienes to react w ith many alkenes w ith the genera
物理化学学报 2018年5期2018-05-25
- 高考化学中一种解决中心原子杂化、成键等问题的有效方法
分子的杂化类型、成键情况和立体构型等提供了较为系统的方法,特别能解决高考题的《物质结构与性质》选修模块中涉及的判断中心原子杂化类型和大π键的相关题型。关键词:杂化类型;分子构型;中心原子;成键对于很多高中生而言,轨道杂化的相关认识总是十分模糊,对于常见分子的中心原子杂化、成键等问题的认识也不够深入。为什么H2O中O为sp3杂化,为什么H2O的O会有孤对电子,为什么同为sp3杂化的H2O、CH4和NH3却有着不同的构型,这些都让学生產生极大的困惑。这是由于杂
考试周刊 2018年39期2018-04-19
- 重元素多重金属-金属键的新发现:U≡Fe三重键
下均可以参与化学成键,这使得锕系元素的成键情况比过渡金属要复杂得多。然而涉及锕系元素的实验研究非常困难,到目前为止只有少数实验合成的化合物具有弱的锕系-过渡金属单键和双键特性4。最近,东华理工大学池超贤博士、清华大学李隽教授课题组和复旦大学周鸣飞教授课题组合作,首次在气相环境下制备和表征了具有U≡Fe三重键的UFe(CO)3−和OUFe(CO)3−络合物,相关结果发表在上5。他们利用脉冲激光溅射-超声分子束载带技术在气相条件下制备铀-铁异核羰基化合物负离子
物理化学学报 2017年9期2018-01-11
- 浅谈高中化学共价键成键元素正确表述的方法
谈高中化学共价键成键元素正确表述的方法毛昕怡 湖南省师范大学附属中学高中化学同初中化学相比,不仅是题目难度增加,更重要的是高中化学的抽象性比较强,这也就导致了部分学生在学习的过程中存在着较大的困难,所以加强对高中化学相关知识点的理解,才能够有效解决化学学习过程中存在的问题,提高化学学习效率以及学习成绩。基于这样的背景之下,本文对共价键以及成键元素的表述方法进行了分析,以此指导高中生化学课程的学习。化学反应 共价键 成键元素 表达方法在高中化学学习的过程中,
数码世界 2017年9期2017-12-27
- 团簇V3BP成键及活性位点的研究
1)团簇V3BP成键及活性位点的研究崔远东,方志刚,赵振宁,张 伟,刘 琪,徐诗浩,韩建铭(辽宁科技大学 化学工程学院,辽宁 鞍山 114051)密度泛函理论结合拓扑学原理,在B3LYP/Lan12dz水平下对团簇V3BP各个可能构型进行优化和频率计算,现对其成键、轨道贡献及活性位进行研究。结果表明金属-非金属键(V-P、V-B)是团簇V3BP稳定性的主要贡献者。金属原子V是团簇V3BP潜在的活性位点。构型1(4)~5(4)化学稳定性好,构型10(2)的反
辽宁科技大学学报 2017年4期2017-11-30
- 不同茂金属化合物结构优化分析*
不同茂金属化合物成键步骤存在的差异,特别是优化步骤时产生的能量变化、最大梯度、最大位移量。1 实验1.1 原材料所选的茂金属化合物,Alfa Aesar,a Johnson Matthey Company生产,纯度在97%。采用的DFT软件为Material Studio 5.5。1.2 模拟细节采用DFT软件中Dmol3模块对茂金属化合物结构进行模拟,任务栏选择:能量;功能参数选择GGA的PBE;性能选择:电荷分布。2 结果与讨论2.1不同茂金属化合物成
合成材料老化与应用 2017年5期2017-11-03
- 团簇Ni3 CoP的成键和催化性质
Co-P的结构、成键及催化活性展开研究,依据文献[8]实验中所涉及的Ni原子、Co原子、P原子的相应原子比,设计了团簇Ni3CoP模型,在较高量子化学水平下对其加以探讨,以期为Ni系非晶态合金Ni-Co-P的研究与发展提供有价值的信息。1 计算方法由拓扑学原理,对团簇Ni3CoP初始构型进行设计,基于密度泛函理论方法(Density functional theory,DFT)[17],在较高量子化学B3LYP/lanl2dz水平下对其所有可能的构型进行频
辽宁科技大学学报 2017年6期2017-04-10
- 温度对GaN(0001)表面吸附生长TiO2分子的影响*
n布居分析、表面成键电子密度分布(ELF)以及扩散系数等性质。结果表明,温度会影响TiO2分子中两个O原子与GaN表面两个Ga原子成键顺序;500 ℃时O2—Ga3成键的时间最早,TiO2在GaN(0001)表面吸附生长的速率最快。600 ℃下TiO2分子在物理吸附阶段的扩散系数比在500 ℃下扩大了接近100倍,500 ℃时O—Ga1的局域电荷分布ELF值最大为0.750,说明500 ℃下O—Ga1键共价性最强。由此可见,TiO2分子在GaN(0001)
功能材料 2016年10期2016-11-12
- 物理截断与电子局域函数结合法研究Ge2Sb2Te5非晶态原子成键
Te5非晶态原子成键王鑫洋1陈念科2王雪鹏2张斌1陈志红1李贤斌2刘显强1(1.北京工业大学固体微结构与性能研究所北京市重点实验室,北京 100124;2.吉林大学电子科学与工程学院,吉林长春 132000)采用物理截断与电子局域函数相结合的方法,可以提高非晶态结构分析的准确性,并已在GeTe二元非晶结构分析中得到应用。本文将该方法应用于三元系Ge2Sb2Te5合金非晶结构的分析中,确定了分析Ge2Sb2Te5非晶结构合理的物理截断长度为3.20,电子局域
中国科技纵横 2016年17期2016-10-20
- 运用价层电子对互斥理论判断分子构型
电子数加上配体在成键过程中提供的电子数,如CCl4:4+1×4=8②氧族元素的原子作中心原子时,价电子数为6,如H2O、H2S;作配体时,提供电子数为0,如在CO2中O提供的是0个电子。③处理离子体系时,要加减离子价。如:PO3-4:5+0×4+3=8;NH+4:5+1×4-1=8。④总数除以2,即可得电子对数:总数为奇数时,对数进1。例如:总数为9,对数为5。⑤中心原子价层电子对数计算公式:价层电子对数=(中心原子价电子数+配位原子提供的电子数-离子电荷
中学化学 2016年1期2016-04-13
- H2+体系中成键体系和反键体系能量与电子分布关系的研究
3)H2+体系中成键体系和反键体系能量与 电子分布关系的研究姚树文,候振雨(河南科技学院,河南新乡453003)利用Hartree-Fock理论计算方法研究了H2+体系在不同键长的条件下,成键体系和反键体系的总能量、动能、势能随电子分布的规律.通过分析计算结果,发现成键体系总能量随第一个原子轨道系数a1的变化先减小后增大,动能随第一个原子轨道系数a1的变化先减小后增大,势能随第一个原子轨道系数a1的变化先增大后减小.无论是成键体系总能量还是反键体系总能量,
河南科技学院学报(自然科学版) 2015年6期2015-04-07
- 结构化学中的VSEPR理论与八隅体规则
中的价电子对包括成键电子对(bond pairs,BP)和孤电子对(lone pairs,LP)。他们认为电子对作用相等, 所有电子对都占有一定的空间, 而且所有的电子对都相互排斥, 称为Sidgwick-Powell理论。1957年,Gillespie和Nyholm[3]发展了Sidgwick-Powell理论,进一步预测和解释了一些分子的结构;此后,Gillespie扩充完备了上述观点,提出了VSEPR理论[ 4-6]。VSEPR理论忽略了许多次要因素
大学化学 2015年6期2015-01-05
- 相对论效应在分子结构教学中的案例分析*
介绍相对论效应对成键轨道的影响;其次,在之前研究工作的基础上[4],选取第ⅥB族金属氢化物为研究对象,讨论相对论效应对第ⅥB族金属氢化物结构变化趋势的影响以及UH6正八面体构型的成因。希望通过本文的探讨,能够使学生认识到利用相对论效应这一基本物理学规律,可以帮助解释许多过渡金属化合物结构及成键中的“反常现象”。1 相对论效应简介1.1 直接相对论效应离核越近的电子受到核的吸引越强,其平均速度越大;当其平均运动速度较光速不能忽略时,其相对论效应便越发显著。相
大学化学 2014年3期2014-09-18
- 中学杂化轨道理论学习要点
杂化,以达到减小成键阻力、增强成键能力的目的。所以,中心原子的轨道杂化是成键过程中受周围原子的作用而发生的,故多原子分子在形成时几乎都要发生轨道杂化。(2)没有电子占据的原子轨道是不可能发生杂化的,除非在成键过程中有其他轨道的电子填入该轨道中;参与杂化的原子轨道(价电子轨道)的能量相近。(3)参与了杂化的轨道在形成分子时未必都能成键。对参与了杂化而又没有参与成键的轨道上的电子称为孤电子对;有杂化轨道参与的成键为σ键,没有杂化轨道参与的成键往往为π键;π键相
中学化学 2014年4期2014-09-09
- CuI催化溴代苯与L-缬氨酸的反应机理的研究
4]计算了相应的成键临界点(BCP)和成环临界点(RCP)电荷密度,分析了成键特征,所有计算均采用Gaussian 09程序[15].图1 CuI催化的L-缬氨酸与溴代苯C—N偶联反应Fig.1 Copper-catalyzed C—N coupling reaction of aryl halides with α-amino acids图2 CuI催化L-缬氨酸与溴苯的反应机理Fig.2 Detailed route of CuI-catalyzed
四川师范大学学报(自然科学版) 2014年2期2014-08-07
- 模拟扮演法在中职有机化学教学中的尝试——以“碳原子之间自相成键”为例
“碳原子之间自相成键”这个知识点,结合图片来讲解模拟扮演法的理论基础及其在教学中的尝试,为兄弟院校的化学教师提供行之有效的教学参考。1 模拟扮演法的理论基础因所有的有机化合物都含有碳原子,碳原子最外层电子共有4个,能与其他原子以共价键结合,组成烃及烃的衍生物。笔者把“碳原子最外层的4个电子”比喻成“人的两只手和两只脚”,而且手脚都是等同的,如图1所示。图1 碳原子最外层4个电子比喻成人的四肢2 运用实例:碳原子之间自相成键“碳原子之间自相成键”是中职有机化
卫生职业教育 2013年2期2013-07-27
- 价层电子对互斥理论中两个问题的讨论
多教材使用σ-π成键理论解释VSEPR理论在含有多重键分子构型方面的结论,而这些结论却是基于Pauli的弯键理论建立的。因此,本文着重通过对C2H4分子的讨论,阐述VSEPR理论讨论含有多重键分子构型的理论基础;另外,介绍了含有5个电子对的AL5分子的特殊性质,并提出运用该构型分子判断电子对相互排斥作用的大小。1 VSEPR理论有关多重键的讨论在现今教材中讨论中心原子与配体之间通过多重键(即双键和三键)结合时,均指出共价双键和共价三键都当作一个共价单键来处
大学化学 2012年6期2012-09-25
- TiO2分子在GaN(0001)表面吸附的理论研究*
01)表面的吸附成键过程、吸附能量和吸附位置.计算结果表明不同初始位置的TiO2分子吸附后,Ti在fcc或hcp位置,两个O原子分别与表面两个Ga原子成键,Ga—O化学键表现出共价键特征,化学结合能达到7.932—7.943eV,O—O连线与GaN[1120]方向平行,与实验观测(100)[001]TiO2//(0001)[1120]GaN一致.通过动力学过程计算分析,TiO2分子吸附过程经历了物理吸附、化学吸附与稳定态形成的过程,稳定吸附结构和优化结果一
物理学报 2011年10期2011-11-02
- 基于密度泛函理论解读不同高密度储氢材料释氢能力*
可以表征储氢材料成键的强弱,能隙越宽,键断开越难,释氢温度就越高;LiNH2价带顶成键峰主要由Li—N成键贡献,N—H键构成较低的峰,使得LiNH2储氢材料的带隙虽很窄释氢温度却较高,且放氢过程中有氨气放出;合金化使得几种高密度储氢材料的带隙变窄,费米能级进入导带,从而使它们的释氢性能大大改善;电荷布居分析发现LiBH4中B—H键最强,LiNH2中H—N键最弱,因此LiNH2中H相对容易放出.合金化后,各储氢材料中X—H键强度都有所降低,且LiMgNH2中
物理学报 2011年2期2011-10-23
- Al-Sc金属间化合物的电子结构及稳定性和热力学性质
电子结构,分析其成键情况,并采用基于第一性原理的热力学计算公式,计算各相的生成焓、结合能、德拜温度、体弹模量和自由能。结果表明:Al-Sc金属间化合物在费米面以下,主要通过Al s−Sc d和Al p−Sc d杂化成键,在费米面以上则以Sc d成键为主;随着Al在各相中所占比例的增大,体系中共价性增大,稳定性提高,且AlSc与AlSc在低能级区成键电子较多,结构较为稳定。在 4个化合物中, K时合金化形成能力最强的是 AlSc(H=−5. kJ/mol),
中国有色金属学报 2010年5期2010-09-29
- 能量分解法在羰基配合物成键本质研究中的应用*
解法在羰基配合物成键本质研究中的应用*王斌举 夏文生**张俊 万惠霖(厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室 福建厦门361005)借助量子化学能量分解法的思想,以对Cr(CO)6及TMq(CO)6(TMq=Hf2-,Ta-,W,Re+,Os2+,Ir3+)中金属-羰基的成键中能量贡献的分解分析为例,对金属-羰基成键中不同类型的相互作用和成键本质进行了分析和总结,并与人们传统的认识进行了比较。CO在金属表面上的化学吸附,及CO与过渡金属间的配位
大学化学 2010年4期2010-07-02