化学键极性程度的定量方法

本文第一部分对化学键极性程度的定量判别方法做了简要回顾;第二部分作者定义了极化国子和变形因子两个物理量,计算了常见阳离子的极化因子及阳离子的变形因子大小,并提出了判断化学键极性程度的物理模型,计算了91个二元化合物分子中化学键的的离子性成分。     

硼烷和碳硼烷的键价计算和分析

用原子簇化合物键价公式，对硼烷和碳硼烷的键价进行了计算和对成键情况进行了分析，得出硼烷和碳硼烷中各化学键之间的数量关系，并首次用共振图表示出键的分布。     

晶体中化学键的研究Ⅰ.AB型单质和化合物

本文用LCBO MO法统一地处理了AB型单质和化合物晶体中的化学键。探讨了这些化学键的本质、类型以及它们的连续性。     

二元化合物半导体的禁带宽度

本文用LCBO MO法证明具有下述结构特征的二元化合物其禁带宽度Eg仅是键性质的函数,与结构的类型无关。这个结构特征是:两种组分原子交替配位,形成周期性和连通性的共价键网络。本文的结论从理论上支持了许多文献用键性质归纳二元化合物半导体Eg数值规律的工作。     

结构化学中常见分子化学键的学习与教学体会

以厦门大学编写的《结构化学》为教材,已讲授结构化学课程四个学期,在多原子分子结构中有常见分子化学键小节,通常将常见分子化学键分为二元氢化物、各种氧化物、卤化物、稀有气体化合物等.针对常见分子化学键的学习与教学体会,谈谈个人看法与见解.希望各高校对大学生课堂教学要引起足够的重视.     

四聚甲基锂Li4(CH3)4的电子结构的量子化学研究

用Gaussian98W程序对四聚甲基锂Li4(CH3)4的电子结构作了量子化学计算,根据分子轨道能级、电子密度集居数分析、原子电荷、化学键键级等对Li4(CH3)4的缺电子多中心键的特点进行了理论解释.计算表明在Li4(CH3)4中每个碳原子与4个锂原子形成化学键,与一个距离较远的锂原子形成化学键的键级高于与3个距离较近的锂原子的键级,生成不对等的5中心2电子键(5c-2e);四聚甲基锂中Li-C键的平均键级是0.3749,平均键能为132.1kJ/mol.     

平均价电子数和平均主量子数的定义及其QSPR研究

给出了描述化学键结合强弱程度的键参数X．用X研究了典型离子化合物的晶格焓和部分典型共价键的键能，结果表明X适用于一般的化掌键型。同时．定义了平均价电子数Z^-i、平均主量子数n^-j．通过对过渡元素QSPR研究．Z^-i、n^i对复杂原子的描写优于价电子数Zi和主量子数ni。     

化合物酸碱性分类的模糊模式识别方法

在分析考虑了影响化合物酸碱性的二个主要键参数（a,b)的基础上，建立了化合物分类判别的模糊数学模型，该模型对二元氧化物酸碱性的分类识别率达到95％。     

化学键键能的几种求法

键能是描述化学键性质的一个重要物理量。本文从化学平衡理论、分子轨道理论、热力学循环理论以及原子化能、键离解能、电负性等键参数出发，讨论化学键键能的八种计算方法。     

键离子性与键长的计算

本文研究了原子势(z^#／r)与化学键性质的关系．结台了化学键离子性的定义：i=△PAB／PA，由此建立了计算键长的公式dAB=R-0．0833i△PAB,用该公式计算和验证了120余个化学键的键长，计算结果与实验值吻台很好，表明该公式揭示了原子势与化学键性质的本质．     

元素的电负性

元素的电负性这一概念,在化学上广泛用来阐明元素的化学性质以及化合物中键合原子之间的化学键特征,是一个重要的具有实际意义的基本概念。 1932年,L.Pauling首先提出元素的电负性涵义是:“原子在分子中吸引电子的能力”或“分子中的键合原子对成键电子的吸引能力”。 在由A、B两原子构成的A—B键中,如果两原子吸引成键的共用电子对的能力相同,     

原子势(Z/r)与化学键性质的关系

本文导出了一个计算化学键键长的公式:公式计算所得键长与实验值相当吻合。     

离子极化的研究

离子极化是化学键理论中的重要原理之一,在无机、结晶、结构、地球化学等方面有很多应用。本文以离子极化能为判据对离子极化作了定量研究,提出了一种计算离子极化程度的方法,并在量子化学理论和静电学的基础上建立了离子极化的初步定量理论。归纳和总结了离子极化和化学键的性质即键能、键长、键型、键电荷关系的规律性,以及离子极化对无机物的物理,化学性质如溶解度、水解、金属离子的硬软分类、络合物稳定性,含氧酸盐热稳定性、相关盐偶稳定性的影响。这些规律的探讨比较深入了离子极化的本质,扩大了它的应用范围,不仅在实践上对新型电子材料、化工、冶金新流程、新工艺的探索有一定参考价值,在理论上也丰富了化学键电子运动规律的内容,促进了化学键键参数理论的发展。     

晶型和键型的过渡——A_2BO_4型和A_2BO_3型晶体

研究化合物的晶型和键型的过渡,对寻求具有特定性能的技术物理晶体材料有一定的指导意义。杨频曾研究了某些单质和简单二元晶体以及某些ABO_3型和ABO_4型三元晶体的晶型和键型的变化规律。本文在杨频工作的基础上将研究某些A_2BO_4     

计算芳烃摩尔体积的新方法——基团键贡献法

根据分子中基团的特性和连接性,发展了一种计算芳烃摩尔体积的新方法——基团键贡献法,该方法将基团贡献法和化学键贡献法有机地结合在一起,既考虑分子中基团的特性,又考虑基团间的连接性(化学键),同时具有基团贡献法和化学键贡献法的特点。应用基团键贡献法对211种芳烃摩尔体积的计算结果表明,计算值十分接近实验值,平均误差0.354％,计算精度显著优于文献方法。     

稀有气体原子插入炔烃中C-H键的理论研究

采用B3LYP方法在6-311++G**基组(Ar,Kr,Xe采用DZVP全电子基组)水平上对稀有气体原子X(X=Ar,Kr,Xe)插入乙炔(C2H2)、丙炔(C3H4)、丁二炔(C4H2)中的C—H键进行了量子化学理论研究.优化得到了9种含稀有气体原子的化合物,插入稀有气体原子后体系的能量升高367.83～604.65kJ/mol.电子密度拓扑研究表明:新形成H—X和X—C化学键的键鞍点处的电子密度与相应的正常氢键的相当,因此引入X原子后的化合物的稳定性较差;C—H键插入X原子后,激活了乙炔、丙炔、丁二炔官能团上的反应活性.     

利那斯·鲍令发现新的化学键

在小分子里发现了一种新型的化学键,它能啦仿造想象中存在于大块金属里的化学键。这一成功的发现比现代的化学成键理论更进一步,因此,鲍令教授两次荣获诺贝尔王冠。这个化学键发现征即合有碳和硅的分子中的两个锡原子之间。但鲍令认为这种化学键并不少见,常常可以在合有锗,镓,铟和铊元素的化合物中发现。在中性原子中,带正电荷的原子核被围绕在外部的带负电荷的电子云中和。化学键是通过不同原子外部的电子云之间相互作用而形成的,共价键是由两个原子之间共用电子对得到的,在共价键合中,电子云的形状和空间取向,在很大程度上决定所得分子的几何构型。     

碱基分子中单电子作用势判断化学键强弱的研究

碱基是遗传物质DNA和RNA的基本结构单元,与基因突变、癌症及遗传疾病许多健康问题息息相关.使用MELD精密从头计算及自编程序,计算了常见碱基分子腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶和尿嘧啶中沿各化学键方向上的单电子作用势,并根据单电子作用势势垒——Dpb对各化学键的强弱进行了比较.结果表明,N—H键的Dpb值明显高于C—H键的Dpb值,且胸腺嘧啶分子的C7—H键的Dpb相对于其他分子的C—H键明显偏低.由于Dpb可以用来表征化学键的强弱,因此,碱基分子中N—H键要强于C—H键,且胸腺嘧啶中的C7—H键最弱,在DNA中易被自由基或其他基团进攻,该结论与实验结果一致,为进一步探讨碱基分子的相关性质奠定了基础.     

碳化钽（TaC）和氮化钽（TaN）的价电子结构

利用固体与分子经验电子理论计算了过渡族金属钽之碳化物和氮化物的价电子结构．分析结果表明,构成两种化合物的化学键除主要含共价性成分外,也含有金属性和离子性成分．为了定量描述两种化合物中共价键的强弱,将经验电子论的计算结果引入了一种被称为PVL的价键理论模型,从而获得了这些化合物的离子性信息．两种化合物离子性均很低,说明共价性都很强．但由于TaC的离子性要比TaN的更低,且前者最强键上的共价电子对数也比后者多,所以可以推断TaC的共价键强于TaN的共价键．计算结果与他人从第一性原理计算结果所推测出的结论一致．这对系统地建立过渡族金属碳氮化合物微观电子结构信息与宏观物理机械性能之间的关系具有重要的意义．     

从头算价键理论的研究进展

作为现代化学键理论之一,价键理论为分子电子结构性质和化学反应机理提供了直观的化学图像理解.虽然当前分子轨道理论占据着量子电子结构研究的主导地位,但是随着计算机运算能力的迅速提升以及量子理论计算算法的日益完善,从头算价键理论重新引起了人们的重视.本文简要回顾了40年来从头算价键理论方法所取得的突破,着重阐述厦门大学化学键理论研究团队在这一领域取得的研究进展.首先介绍早期从头算价键理论方法的发展历史;然后讨论从头算价键理论中的计算方法,包括最基本的价键自洽场方法,在此基础上考虑动态电子相关的价键计算方法,以及溶液环境下的计算方法;最后简要介绍价键理论中的矩阵元计算方法以及国际上具有重要影响的从头算价键程序,并展望未来发展方向.