环境污染物（n,yo,x）,n簇合物的理论研究

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1、大庆石油学院硕士学位论文环境污染物（N<,y>O<,x>）<,n>簇合物的理论研究姓名：魏宪堂申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：匡洞庭;高峰20070610摘要氮氧化物是大气中重要的污染物，其结构和性质的研究，一直都受到人们的极大重视。本文采用密度泛函理论的B3LYP方法，在全电子的双l加极化和弥散函数基组下，对fNyO,,)。簇合物的分子结构、热化学性质等进行量子化学计算。该计算涉及到(NO)x、N(NO)；和(Nzok体系的中性分予及正、负离子，给出数十种分子构型。从计算结果可以看出，大部分构型类似于过渡态，体系趋

2、于离散，某些“化学键”键长大大超出了理论键长的范围，但是这些结构却没有虚频，是相对稳定的。这种介于真实化学键与分子问作用力(范德华力)之间的作用是一种复杂的弱作用，现已成为国内外研究的又一热点。环状结构普遍要比其它结构构型收敛，化学键键长在理论范围之内。随着分子式中X值的增大，稳定的分子结构趋于环化，而环化的结构也趋于稳定。所以大分子的氮氧化物结构以环状结构居多，直线型分子存在较多的虚频，结构不稳定。键长方面基本上遵循这样一条规律：阴离子构型中N．N键键长要比中性分子构型的N-N键键长短，而N—O键键长则要比中性分子的长。阳离

3、子构型的情况与阴离子正好相反，N-N键键长比中性分子的长，而N．o键键长则比中性分子的短。从能量角度分析，几乎所有构型的能量都和与之相对应的单体能量的倍数或加和相差无几。这种特殊的现象说明构型中并没有新的化学键生成，那么氮氧化物是否以新的物质形式存在，本文提出质疑。但同时这种现象却能较好的证明上述复杂弱作用的存在。本文还给出了某些结构的离解能。关键词：(NO)x；N(NO)x：(N20k；分子结构；密度泛函理论：离解能ⅡAbstraetNitrogenoxidesareimportantcontaminationintheat

4、mosphere，andstudyOfftheirconfigurationsandpropertiesisconstantlyconcernedbypeopie．Thisarticlecarriedoutquantumchemicalcalculationsforthemolecularconfigurationsandthermochemistrypropertiesof(Nvox)nclustersbyusingtheB3LYPmethodfromDensityFunctionalTheory，withdoubletpo

5、larizationofallelectronsandbasissetofdispersefunetion．Thesecalculationsareinvolvedwithneutralmolecules，cationsandanionsof(NOX，N(NO)x和删20)xfamily，providinganumberofmolecularstructuresFromtheoutcomeofcalculations，moststructuresaresimilartointergradations，andtheirfaral

6、liestendtobedispersedCertain“ehemicalbends”havethebondlengthexceedingtherangeoftheoreticalbendlengthdramatically，butthesestructuresdon’thavefeintfrequency．Theyarerelativelystable．Th诂kndofeffectbetweenrealehemiealbondandmolecularforce(vanderWaalsfogce)iSatomplteatedw

7、eakeffectIthasbecomeanotherhottopicforresearchesaroundtheworldAnnularconfigurationisgenerallymoreconvergentthanotherconfigurations：itsbondlengthiswithinthetheoreticalrange，AstheXvalueinthemeleeularformulainerenses，stablemolecularstructuretendstobeammlar，andannularst

8、ructuretendstobestableTherefore．mostofthelargemolecularstructuresofnitrogenoxidesa∞amaular．LinearStTUcturosareunstable，forthesemoleculesha