晶格能和玻恩——哈伯循环及其在无机化学中的应用

本文中详细地介绍和讨论了晶格能、玻恩——哈伯循环及其在无机化学中的应用.玻恩——哈伯循环结合晶格能计算可用来求物种的电子亲合能和质子亲合能,离子化合物的生成焓和热化学半径。特别是它可用以指导无机合成。     

共轭碱的质子亲合能——酸碱质子理论定量化的尝试

为了定量地衡量无机酸的强度,并阐明其递变规律,我们曾提出酸根质子亲合能(或叫做共轭碱的质子亲合能)的概念。本文拟进一步应用它对羧酸的相对强度、水化金属阳离子的水解趋势以及低分子胺的碱性强弱给以标度和解释,以试图使酸碱质子理论的应用更加定量化,同时预示某些质子传递反应的方向和限度。     

密度泛函方法研究了HFe（CO）5^＋中H^＋的电离反应

用密度泛函方法的ＬＤＡ和ＮＬ／ＬＤＡ优化分子片试ＨＦｅ（ＣＯ）５＾＋和Ｍｎ（ＤＣＯ）＾－５的几何结构３，并计算了Ｆｅ（ＣＯ）５的ＮＬ／ＬＤＡ亲子亲合能，其来７５１．６ｋＪ．ｍｏｌ＾－１，介于文献报道的ＨＣＮ和ＮＨ３的质子亲合能之间，解释了Ｆｒ（ＣＯ）５容易从Ｈ２ＣＮ＾＋中得到了质子而难以由ＮＨ＾＋４夺得质子的实验事实。     

酸根的质子亲合能和无机酸的强度

对于无机酸在水溶液中的强度及其与结构的关系,前人已经作过不少研究。曾有人提出用酸根的质子亲合能来阐明无机酸的相对强度及其递变规律①。但是,关于酸根的质子亲合能还没有一个确切的定义,也没有找到合适的物理量来表示其大小。本文拟在前人工作的基础上,用热力学量△G(过程的等压自由能改变)给酸根的质子亲合能以     

脂肪胺、醛、醇、醚的气相碱性与分子结构之间定量关系的研究

根据化学热力学原理和量子力学原理,发现脂肪胺、醛、醇、醚的气相碱性的大小主要取决于分子中亲核基团的特性和烷基基团上的氢原子数目和级数,据此提出了一种合理表征脂肪胺、醛、醇、醚的气相碱性与分子结构之间的定量关系式.对73种化合物气相碱性的计算结果表明,计算值与实验值的一致性令人满意,平均误差为0.508%.     

2-硫代巴比妥酸互变异构的理论计算

采用B3LYP/6-311G**方法对处于优势构象时的2-硫代巴比妥酸各互变异构体进行了几何全优化和频率计算,CPCM反应场溶剂模型用于水相的计算,得到它们的总能量、零点振动能和溶剂化能.计算结果表明,2-硫代巴比妥酸在气相中和水相中主要以(硫)酮式结构存在.采用相同方法计算并考察了(硫)醇式与(硫)酮式结构进行结构互变质子迁移有分子内质子迁移和水助质子迁移2种可能途径.计算结果表明,水助质子迁移所需要的活化能较小,氢键在降低反应活化能方面起着重要作用.     

密度泛函方法研究HFe（CO）_5~＋中H~＋的电离反应

用密度泛函方法（ＤＦＴ）的ＬＤＡ和ＮＬ／ＬＤＡ优化分子片试剂ＨＦｅ（ＣＯ）５＋和Ｍｎ（ＣＯ）５－的几何结构，并计算了Ｆｅ（ＣＯ）５的ＮＬ／ＬＤＡ质子亲合能，其值为７５１．６ｋＪ·ｍｏｌ－１，介于文献报道的ＨＣＮ和ＮＨ３的质子亲合能之间，解释了Ｆｅ（ＣＯ）５容易从Ｈ２ＣＮ＋中得到质子而难以由ＮＨ４＋夺得质子的实验事实。ＨＦｅ（ＣＯ）５＋电离Ｈ＋后其几何结构由Ｃ４ｖ对称性变为Ｄ３ｈ对称性，与等电子体ＨＭｎ（ＣＯ）５电离Ｈ＋后几何构型的弛豫相类似。ＮＬ／ＬＤＡ计算的分子片Ｆｅ（ＣＯ）５的弛豫能为－５９．７８ｋＪ·ｍｏｌ－１。计算结果还表明，ＨＦｅ（ＣＯ）５＋电离Ｈ＋后Ｆｅ→ＣＯ反馈π键得到加强，使得ＦｅＣ键缩短，ＣＯ键增长；同时，Ｆｅ原子上的电子电荷减少，而Ｃ和Ｏ原子上的电子电荷增加。Ｍｕｌｉｋｅｎ布居分析同样表明，在ＨＦｅ（ＣＯ）５＋电离Ｈ＋后，Ｆｅ和Ｃ之间的Ｍｕｌｉｋｅｎ键级增加，Ｃ和Ｏ原子之间的键级减少     

2-氯烟酰胺互变异构的密度泛函理论计算

采用密度泛函理论,在B3LYP/6-31G*基组水平上,计算了气相中2-氯烟酰胺分子酮式和烯醇式进行质子迁移异构化过程的2种可能途径:分子内直接质子迁移和水分子辅助质子迁移.结果表明,在气相中只存在一种稳定构型,水分子的参与降低了质子迁移过程的活化能.     

脂肪醛和脂肪酮凝聚型性能与分子结构的关系

用拓扑学的方法探讨了脂肪醛和脂肪酮的结构性能关系，提出了一个能表征和预测脂肪醛和指肪酮凝聚型性能的普适性定量关系式，对脂肪醛和脂肪酮的沸点、密度、折光指数和临界温度的计算结果表明，计算值与实验值有较好的一致性。     

6-氯烟酰胺的异构化和质子迁移理论研究

在密度泛函理论B3LYP/6-31G(d)基组水平上,计算了气相中6-氯烟酰胺分子酮式和烯醇式质子迁移异构化过程的2种可能途径:分子内直接质子迁移和水分子辅助质子迁移.结果表明,在气相中只存在一种稳定构型,水分子的参与降低了质子迁移过程的活化能.