化学键的本质是怎样被揭示的

文章介绍了鲍林价键理论的思想起源和形成过程：接受路易斯的化学键电子理论;吸取海森伯的量子共振概念;得到海特勒和伦敦对氢分子结构近似处理的启发;从而完善了价键理论,提出了电子对键的六条规则;解决了碳原子四面体构型的问题,建立了杂化轨道理论。     

Y 和Gd 在Mg 中反常固溶强化行为的电子起源：第一性原理计算研究

Y 和Gd 在Mg 中表现出反常高的固溶强化效率, 这一现象与传统的弹性交互作用理论相矛盾. 采用第一性原理计算研究了不同合金元素Al, Zn, Y, Gd 对Mg固溶体中化学键的影响. 结果表明, Y 和Gd 在Mg 中反常固溶强化行为的主要原因是Mg-Y (Gd)和Mg-Mg 化学键的增强.     

锕系元素单键半径R(1)公式——固体与分子经验电子理论扩展到周期表第七周期应用所需参数

著名的鲍林金属电子理论建立了周期表四、五、六周期中过渡元素单键半径R(1)的普遍公式。本文作者之一(余瑞璜)首先利用鲍林公式的形式,但对公式中的δ改变了物理含义,从而改革了内在本质。第二,将原子外壳的共价nd(n=3,4,5)电子分成三种:(1)正宗的真正d     

充满活力的鲍林

鲍林生于1901年,他是世界上最杰出的科学家之一,也是唯一一名人人皆知的美国化学家。美国对鲍林和另外一些科学家褒贬不一,因为他经常与美国极右翼分子作对。 他多年得不到联邦政府的科学研究补助。尼克松总统根据白宫科学顾问的意见,两次拒绝授予他全国科学奖章,只是到了1975年,福特总统才最终给予了他这一荣誉。但是,他在分子和晶体结构、在将两     

跃过科学的界限——L.鲍林教授访问记

用化学和物理学来研究生物分子,林纳斯·鲍林向我们指出没有哪一学科会是个孤岛。     

利用定域分子轨道计算大分子性质的探讨

现代化学键理论中的两大分支,即分子轨道理论与价键理论,随着电子计算机技术的进步和量子化学计算方法的改进,自六十年代末期以来都有很大发展。然而从化学的传统观点出发,人们一直期望建立一种更完善的化学键理论,不但它的计算结果与实验数据相符合而且还具有物理图象上的直观性。分子轨道理论程序化的计算方法和价键理论明确的电子配对概念正好是互补的,但目前还不能简单的将两者融合成为统一的理论。两者的基本差别在于分子轨道的离域性与电子配对的定域性。由研究分子轨道的定域化而发展起来的定域分子轨道理论构成了两者之间的桥梁,对深入理解化学键的本质起着重要的作用。     

共价晶体硬度计算的经验电子理论模型

共价电子分布对无机共价晶体的本征硬度具有决定性的作用. 以鲍林的共价键距公式及经验电子理论为基础, 构建了计算共价晶体硬度的新模型. 比较实验值及其他理论计算结果表明, 该模型可以有效地预测无机共价晶体的硬度. 经极化修正后的共价键能可以作为联系晶体电子结构和宏观硬度的一个内在标度. 对键能的简单数学处理就可将该模型拓展到多组元/多键络体系. 研究还发现共价键的空间分布对无机晶体的硬度具有较大影响.     

CCI_4+Ba(~1S),Ba(~3D)分子束反应的激光诱导荧光与化学发光研究

原子簇化合物化学键理论是当代理论化学的一个重大课题。这一理论的发展对于沟通无机化学和有机化学、在更广泛的范围内更深刻地揭示化学键的本质具有重大意义。七十年代,Wade、Mingos和Lauher提出和发展了骨架电子对理论(Wade规则),提供了多面体骨架分子轨道成键数的计数方法。实际上,作者从局域分子轨道法和骨架分子轨道法就可概括络合物的成键规律。Ruedenberg和Hoffman提出生成轨道法,他们     

现代分子光谱学的鼻祖格哈特·赫茨伯格(1904～1999)

今年3月3日去世的G·赫茨伯格(Gerhard Herzberg)是一位世界级的著名分子光谱学家.分子发射和吸收的大量的各种波长的光,可以提供有关原子在分子中的排列,连接原子的化学键的特征,以及控制这些化学键的电子相互作用等的极其大量的富含内容的知识.深入到分子内部洞察化学键在化学反应中是如何组成或断裂,是了解物理学、天体物理学、化学、材料科学、生物学和医学中各种现象的关键.研究出一种方法来观察和破译分子谱图一直是一项工程浩大的任务,其中赫茨伯格在最近的60年中一直起着领导作用.     

五元环和六元环夹心化合物的电子构型

本文应用局部对称性的方法,利用简单分子轨道理论,研究了金属有机五元环和六元环多层夹心化合物的化学键性质,得到了这类化合物的稳定电子构型.本文提出价电子总数等于6(2n 1) 4t的一般规律,预示了多层夹心化合物的可能的稳定电子构型.     

化学键能的计算法

一、计算化学键能的基本公式1.两个热化学循环为了找到计算化学键能的基本公式,我们采用了Семенов与Szabo等人的原始设想.以甲烷的C—H键断裂为例,设计这样一个三步构成的热化学循环(图1).     

联觉现象之谜

每天清晨,路易斯都是边看报纸边吃早餐.他喜欢紧跟时事,但是除此之外,阅读还能带给他独一无二的感受.每看一页报纸,他的大脑中都会出现不同的色彩,而且每一个字母也能带给他不同的感受.     

锕系元素化学键研究的新进展

最近,清华大学化学系理论与计算化学研究所李隽教授研究组在锕系元素化学键理论方面取得重要进展.该组博士研究生胡憾石采用相对论量子化学方法,对铀元素与     

联觉现象之谜

每天清晨,路易斯都是边看报纸边吃早餐。他喜欢紧跟时事,但是除此之外,阅读还能带给他独一无二的感受。每看一页报纸,他的大脑中都会出现不同的色彩,而且每一个字母也能带给他不同的感受。克里斯蒂娜一直希望成为一名钢琴演奏家,但是每当她坐在钢琴前,手指碰触琴键的时候,一股强烈的色彩感就会冲击全身,就好像遭受了棍击一样痛苦。这让她不得不放弃了梦想。克里斯蒂娜和路易斯的感受并非幻觉,而是联觉。     

固体与分子经验电子理论

最近十六年中,作者在鲍林的金属电子理论基础上,发展了一个固体与分子经验电子理论。它是周期表第六周期和以上78个元素的、上千种晶体与分子结构;结合其它现代实验如中子衍射、电子衍射、微波分析、穆斯鲍尔效应、迴旋共振、正电子湮没、康普顿谱线外形等等实验;经过考验的理论如能带理论、共价键理论、电子浓度理论等等;以及一般的金相平衡图、磁学、力学、热学、电学和其它物理性能等的分析,检查,再分析等反复多次的综合总结。在一级     

硅烯表面的氢吸附

硅烯是类似于石墨烯的单原子层硅薄膜.作为硅的一种新型同素异形体,其拥有奇特的狄拉克电子态,可带来新奇的物理性质,近年来引起人们的广泛关注.由于硅烯中硅原子的化学键未饱和,可以用来吸附外来原子,从而实现对硅烯的化学修饰以及电子态的调控.本文主要介绍了不同原子在硅烯上吸附的一些理论进展,以及最近在实验上对Ag(111)上的单层硅烯进行氢化的重要研究结果.     

从原子到晶体的材料硬度研究

基于单位体积的抓电子能量, 将硬度概念由原子硬度、离子硬度拓展到了键硬度, 在这三个微观层次上研究了材料硬度的本质. 研究发现, 材料的硬度与其组成原子或离子的硬度没有直接关系, 而与其组成化学键的硬度直接相关, 本质上取决于其单位体积组成化学键的抓电子能量, 并由此建立了鉴别宏观材料硬度的微观模型. 该工作有助于人们在原子水平上认识材料硬度的本质, 对于探索新型超硬材料具有重要的理论指导意义和实际应用价值.     

量子化学的现状

量子化学是理论化学中的一个部门,它在量子力学的概念和方法的基础上,研究化学键的本质、分子的结构和反应性能以及化学反应需要活化能的原因等等。在这个领域中,第一个课题是关于原子结合成稳定的分子的原因问题,即形成化学键的原因问题。在量子理论以前的阶段中,人们曾企图根据单纯的静电学概念,即在异名离子相互吸引的基础上来说明化学     

编后记

为纪念著名的地质学家、大地构造学家张文佑教授逝世一周年,本期发表了张先生在病榻上总结口授的、由他的学生吴根耀系统整理成的《试论碰撞运动》一文,这是一篇高度概括的、反映张文佑晚年学术思想的代表作。随着电子计算机技术的进步和量子化学计算方法的改进,自六十年代末以来现代化学键理论有很大的发展。鄢国森教授在“科学家论坛”中对利用定域分子轨道计算大分子性质的问题作了探讨。傅孝愿、何福城、郝呜鸿、马新忠等也在“理论化学专栏”里分别介绍了他们的研究成就。这个专栏中罗久里的《从宏观非平衡热力学到随机热力学》评述了宏观非平衡热力学的成就,以及作为其辉煌成果的耗散结构理论等所面     

蛋白质分子α螺旋结构的发现

笔者具体介绍了蛋白质分子α螺旋结构的发现过程。鲍林是怎样在了解蛋白质组成和X射线研究的实验成果的基础上,从结构化学的角度认识到在蛋白质中氢键的性质和作用,揭示了肽基的刚性平面性质,从而发现了蛋白质分子的α螺旋结构的。