原子与分子物理学报
原子與分子物理學報
원자여분자물이학보
CHINESE JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS
2010年
3期
403-410
,共8页
氢键%卤化氢%密度泛函理论%自然键轨道
氫鍵%滷化氫%密度汎函理論%自然鍵軌道
경건%서화경%밀도범함이론%자연건궤도
在B3LYP/6-311++G**水平上对H2O与HX(F,Cl,Br,I)分子间形成的(H2O)2HX和H2O(HX)2六元环氢键复合物的构型进行了全优化,频率计算表明,所有构型中O(2)-H(1),O(6)-H(5)及X(6)-H(5)的伸缩振动频丰均发生红移,而对于X(4)-H(3)的伸缩振动频率在(H2O)2HF、(H2O)2HCl,H2O(HF)2体系中发生红移,在(H2O)2HBr、(H2O)2HI、H2O(HCl)2、H2O(HBr)2,H2O(HI)2体系中发生蓝移.在MP2/6-311++G**水平上计算了体系的相互作用能,得到F、Cl、Br所形成的复合物其总相互作用能均为负值,而I形成的复合物其总相互作用能为正值.采用SCRF(PCM)方法研究了体系的溶剂化效应,结果表明溶荆化效应使复合物更稳定.自然键轨道(NBO)分析表明,复合物分子中的直接超共轭作用,导致了复合物中O(2)-H(1)、O(6)-H(5)及X(6)-H(5)键有所拉长,同时增加了复合物的稳定性.综合分析得到八种复合物的稳定性顺序为:H2O(HF)2>(H2O)2HF>(H2O)2HCl>(H2O)2HBr>H2O(HCl)2>H2O(HBr)2>(H2O)2HI>H2O(HI)2.
在B3LYP/6-311++G**水平上對H2O與HX(F,Cl,Br,I)分子間形成的(H2O)2HX和H2O(HX)2六元環氫鍵複閤物的構型進行瞭全優化,頻率計算錶明,所有構型中O(2)-H(1),O(6)-H(5)及X(6)-H(5)的伸縮振動頻豐均髮生紅移,而對于X(4)-H(3)的伸縮振動頻率在(H2O)2HF、(H2O)2HCl,H2O(HF)2體繫中髮生紅移,在(H2O)2HBr、(H2O)2HI、H2O(HCl)2、H2O(HBr)2,H2O(HI)2體繫中髮生藍移.在MP2/6-311++G**水平上計算瞭體繫的相互作用能,得到F、Cl、Br所形成的複閤物其總相互作用能均為負值,而I形成的複閤物其總相互作用能為正值.採用SCRF(PCM)方法研究瞭體繫的溶劑化效應,結果錶明溶荊化效應使複閤物更穩定.自然鍵軌道(NBO)分析錶明,複閤物分子中的直接超共軛作用,導緻瞭複閤物中O(2)-H(1)、O(6)-H(5)及X(6)-H(5)鍵有所拉長,同時增加瞭複閤物的穩定性.綜閤分析得到八種複閤物的穩定性順序為:H2O(HF)2>(H2O)2HF>(H2O)2HCl>(H2O)2HBr>H2O(HCl)2>H2O(HBr)2>(H2O)2HI>H2O(HI)2.
재B3LYP/6-311++G**수평상대H2O여HX(F,Cl,Br,I)분자간형성적(H2O)2HX화H2O(HX)2륙원배경건복합물적구형진행료전우화,빈솔계산표명,소유구형중O(2)-H(1),O(6)-H(5)급X(6)-H(5)적신축진동빈봉균발생홍이,이대우X(4)-H(3)적신축진동빈솔재(H2O)2HF、(H2O)2HCl,H2O(HF)2체계중발생홍이,재(H2O)2HBr、(H2O)2HI、H2O(HCl)2、H2O(HBr)2,H2O(HI)2체계중발생람이.재MP2/6-311++G**수평상계산료체계적상호작용능,득도F、Cl、Br소형성적복합물기총상호작용능균위부치,이I형성적복합물기총상호작용능위정치.채용SCRF(PCM)방법연구료체계적용제화효응,결과표명용형화효응사복합물경은정.자연건궤도(NBO)분석표명,복합물분자중적직접초공액작용,도치료복합물중O(2)-H(1)、O(6)-H(5)급X(6)-H(5)건유소랍장,동시증가료복합물적은정성.종합분석득도팔충복합물적은정성순서위:H2O(HF)2>(H2O)2HF>(H2O)2HCl>(H2O)2HBr>H2O(HCl)2>H2O(HBr)2>(H2O)2HI>H2O(HI)2.
