元素电负性应用探讨

本文讨论了元素电负性理论提出的理论基础及电负性基本理论。同时讨论了运用元素的电负性判断元素的金属性和非金属性的方法 ;以及元素的电负性在推测化学键的键型、键能、物质的晶型、熔沸点及化学反应热效应、化学物质的稳定性方面的应用。总结了元素电负性理论对化学领域几个方面的贡献     

一种易记易用的推算电负性值的方法

1932年L·鲍林提出电负性的概念:电负性是原子在分子中吸引电子的能力。他并且根据热力学数据和分子键能进行分析比较,指定氟的电负性为4.0作为标准,求出各种元素的相对电负性值(表1)。电负性在化学上用途极广,例如,判断元素的金属性和非金属性;确定键型、键的特性以及键能的约值;判断物质的化学性质以及反应的历程等。但是不熟悉各元素的电负性数值,在使用中会感到不便。为此,这里提出一种易记易用的推算电负性值的方法。     

应用ABEEMσπ模型研究氨基酸和多肽分子的电荷分布

在密度泛函理论和电负性均衡原理的理论框架下 ,发展了直接用于计算原子及键电荷分布的原子 键电负性均衡方法的σπ模型 ,本文应用此模型计算了氨基酸和一些较大多肽分子的电荷分布 .     

浅谈诱导效应与共轭效应

电子效应分为诱导效应和共轭效应两种。所谓诱导效应是指在有机物分子中,由于电负性不同的原子或原子团的影响,使整个分子中成键电子云向某一方向移动,从而使分子发生极化的效应。所谓共轭效应是指由于形成共轭π键而引起的分子性质改变的效应,也称C效应。     

离子的电负性的计算及应用

一般无机化学书籍中只能查出元素的电负性，而对于离子的电负性较少见，但对离子晶体、过渡型晶体和分子晶体的判断和键型的判断，进而了解物质的有关物理性质，如熔、沸点高低，离子的电负性较为有用。为了便于读者了解元素的电负性和离子的电负性，本文介绍了其计算方法及应用。     

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,     

应用ABEEMσπ确定大分子体系的电荷分布

以密度泛函理论（DFT）和电负性均衡原理为基础,明确处理了双键的结构,发展建立原子一键电负性均衡方法中的σπ模型（ABEEMσπ）,本模型将双键划分为一个σ键区域和四个π键区域（每个双键原子各有2个π键区域）,其中,σ电荷中心位于两成键原子之间共价半径之比处;π电荷中心垂直于双键所在平面,置于双键原子上下两侧。本文给出分子中各部分有效电负性的精密公式,以及参数确定方法,并应用该方法简捷快速地计算了C18N3O3H27C15NO2H21,以促甲状腺激素放激素TRH等有机和生物大分子体系的电荷分布,得到的结束可以和相应的从头算项媲美。     

并行程序实现ABEEM σπ模型电荷分布计算

对以密度泛函理论和电负性均衡原理为基础发展的原子-键电负性均衡方法中的σπ模型(ABEEM σπ模型)进行分析得出,利用该模型计算分子体系的电荷分布时,最耗费时间的部分是求解线性方程组.根据解线性方程组的串行程序,我们提出在并行环境下不带平方根的Cholesky分解方法.结果表明,利用改编后的并行程序能快速而准确地计算分子的电荷分布,算法随着矩阵规模的增大,并行效率也随之增高,即分子体系越大结果越理想.因此本算法适用于大规模问题的计算.     

应用ABEEMσπ模型确定大分子体系的电荷分布

以密度泛函理论(DFT)和电负性均衡原理为基础,明确处理了双键的结构,发展建立原子一键电负性均衡方法中的σπ模型(ABEFMσπ).本模型将双键划分为一个σ键区域和四个π键区域(每个双键原子各有2个π键区域),其中,σ电荷中心位于两成键原子之间共价半径之比处;π电荷中心垂直于双键所在平面,置于双键原子上下两侧.本文给出分子中各部分有效电负性的精密公式,以及参数确定方法.并应用该方法简捷快速地计算了C     

烷基的诱导效应

在现行教材中 ,一般都是把烷基看作供电基 ,但实验证明 ,烷基亦可是吸电子基 ,这取决于与其相连接的原子或原子团的电负性。若烷基与电负性比它大的原子或原子团相连时 ,烷基是供电子基 ,产生 +I效应 ;若烷基与电负性比它小的原子或原子团相连时 ,烷基就是吸电子基 ,产生 -I效应。例如醇在水溶液中的酸性次序为 :CH3 OH>CH3 CH2 OH>( CH3 ) 2 CHOH>( CH3 ) 3 COH,这个顺序是我们所熟悉的。它的解释是由于烷基与羟基相连 ,烷基的电负性比羟基小 ,所以烷基为供电子基 ,而使 O-H键的极性减弱 ,甲基越多 ,供电性越强。 O-H键极性减弱…     

电负性和键能的定量联系及其与化学反应

根据鲍林电负性标度——基于成键原子间的键能和电负性的一个经验关系——可以建立键能和电负性的定量关系式。如果A-A,B-B键的键能为D(A-A),D(B-B)千焦/摩尔,鲍林假定A与B形成的共价单键化合物A-B为纯共价键,且A-B的键能等于D(A-A)和D(B-B)健能的几何平均值。但是,实际测得的键能D(A     

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。     

烯烃、炔烃亲电加成反应难易探讨

该文主要从π键强度、电负性、电子屏蔽效应、活性中间体的稳定性、反应速度五个方面对烯、炔烃亲电加成反应难易进行了一些分析探讨，不难看出、烯烃的亲电加成反应较快烃容易。     

分子中电荷分布和分子电负性的预测

使用原子－键电负性均衡模型（ＡＢＥＥＭ），计算了一些任意选取的有机大分子的电荷分布和分子电负性。计算结果很好地重复了相应的从头计算结果，但却更加快捷、省时，展示了原子－键电负性均衡模型的广阔应用前景。     

含磷有机大分子的电荷分布

以密度泛函理论和电负性均衡原理为基础，在原子－键电负性均衡方法的σπ模型中，利用最小二乘法，并结合自编程序，拟合确定了碳、氮、氧、氢以及磷等各种类型原子及相关化学键区域的参数；利用上述参数计算了一些含磷有机分子的电荷分布，并进行了讨论。     

最大硬度原理在含磷有机分子中的应用

以密度泛函理论和电负性均衡原理为基础 ,应用原子 键电负性均衡方法中的σπ模型下得到的分子的整体硬度 ,解释和预测含磷分子的Diels Alder反应 ,并对一些含磷有机分子的稳定构型进行了讨论     

无机化学教学中的电负性应用

电负性是原子结构的一个重要性质,应用电负性值可以判断化学键的极性,计算键的离子性。异核双原子分子的键能。本文用电负性数值解释过渡元素氧化态变化规律.利用成酸元素R及其氧的电负性计算含氧酸根离子的电负性及其组成原子上的局部电荷,根据局部电荷值判断含氧酸强度及其变化规律,从而揭示影响含氧酸强度的实质。此外用成酸元素最高氧化态的电负性讨论了VO_4~(3-).CrO_4~(2-).MnO_4~-的电荷迁移作用。     

取代基的空间效应对反应方向和反应产物的影响

有机物分子与试剂发生反应时，分子的各个部位可能都受到影响。在反应过程中，试剂进攻的方向、离去基团的去向、旧键的断裂方式、新键如何生成等都与有机物分子的结构和试剂的性质等密切关联。影响反应方向和反应产物的因素颇多，本文旨在讨论取代基的空间效应对它们的影响。1对硼氧化反应方向的影响在烯烃的硼氢化反应中，决定加成方向的主要因素是取代基的电子效应和空间效应。一方面，由于硼的电负性（2．0）比氢的电负性（2．1）小，因而亲电性的硼要求加到电子云密度较高的双键碳原子上；另一方面取代烃基较少的双键碳原子对硼烷中硼…     

基团电负性与含氮含硫有机物的键裂能

建立了用基团电负性计算含氮含硫有机物的键裂能的简单方法．利用此方法计算出２２个含氮含硫烷基衍生物的键裂能,其平均偏差为３．７０ｋＪｍｏｌ－１．     

电负性概念的发展与功能无机新材料的设计研究

电负性概念1932年由著名化学家L.Pauling提出并首次定量标度,它表示"分子中的原子将电子吸引向自身的能力".作为化学领域里非常重要的原子参数,电负性为人们提供了一种简便而有效的方法预测化学键的性质,进而预测分子和晶体的各种物理化学性质.80年来,电负性概念不断发展,出现了离子电负性、键电负性、基团电负性等概念,这些概念的提出丰富和发展了电负性理论,并使电负性概念成为材料研究的有效工具.随着新材料的迅速发展,电负性方法和模型被广泛应用于预测材料的组成和结构,以及定量计算材料的各种物理性质,如功函数、肖特基势垒高度、带隙、弹性模量、硬度等,对于人们设计和发展新颖的功能无机材料具有重要的应用价值.