十顶点闭式杂硼烷结构的密度泛函研究

《十顶点闭式杂硼烷结构的密度泛函研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第2期无机化学学报Vol-23No．22007年2月CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRYFeb．．2oo7十顶点闭式杂硼烷结构的密度泛函研究李平(四川大学化学学院化学系，成都610064)摘要：运用G96PW91／6．3l+G(3d，2p)方法研究十顶点闭式杂硼烷及其位置异构体的稳定性，为实验合成提供理论预测。就原子半径、电负性等对构型稳定性的影响，杂原子占据口和e位形成的位置异构体的稳定性差异等问题，进行稳定化能、几何构型、NBO原子电荷等的比较．得出了有意义的结论。原子半径小的杂原子易占据口位，形成的杂硼烷稳定性高。电负性大的原子有较强的吸

2、引电子能力，与多个原子的结合能力减弱。价电子离域的能力降低，使三维芳香性降低，稳定性降低。杂原子占据的位置不同，形成产物的结构不同，稳定性也不同。1-PB9Hl0和1-AsBgHl0的稳定性分别低于2一PB9Hl0和2-AsBdtm相反地，1．SB9H9和1-SeBdt的稳定性分别高于2一SB9H和2一SeBgH。部分杂硼烷的x．H键呈弱酸性，其余氢原子的反应活性也增加，使其容易结合其他基团形成衍生物关键词：十顶点闭式杂硼烷；构型稳定性；位置异构体；几何构型中图分类号：O613．8l文献标识码：A文章编号：1001-4861(2007)02．0258—07DensityFun

3、ctionalStudiesonStructuresofCloseHeteroboranesLIPing(DepartmentofChemistry,CollegeofChemistryofSwhuanUniversity,Chengdu610064)Abstract：10vertexcloseheteroboranesshowthewidelyapplicationpotencyinsynthesischemistry．ByusingdensityfunctionaltheoryG96PW91／6—3l+G(3d，2p)，thestabilitiesofseriesofcl

4、oseheteroboranesandpositionalisomershavebeenstudiedtoprognosticatethestructuresforexperiments．Thesignificantconclusionshavebeendeducedthroughcontrastivelydiscussionsthatsmallheteroatomstendtooccupy口positiontoproducethestableheteroboranes．Iftheheteroatomwithhighelectronegativityentersintoepo

5、sitiontocombinewithmoreboronatoms，thestructureiSunfavorabletothreedimensionsaromaticityandstabilization．Whentheheteroatomsoccupythedifferentpositions，thedifferentstructuresandstabilitiesareproduced．Ithasbeenconcludedthatthestabilitiesofl-PB9H1oandl-AsB9H1oarelowerthanthoseof2一PB9Hloand2一AsB

6、9Hl0，respectively．Incontrast，l—SB9H9and1-SeBgH9havehigherstabilitiesthan2．SB9H9and2-SeBgH9，respectively．TheweakacidityatX．Hbondsmakesmoleculesdehydrogenateeasilytointerlinkwithvariousradicals．Keywords：10vertexcloseheteroboranes；stabilityofconfiguration；positionalisomem；geometry闭式杂硼烷是闭式硼烷结构中

7、含有少量其他硼烷、硫硼烷、磷硼烷的闭式结构作为理论预测提非金属原子的化合物，是无机合成中最具挑战性的出。1973年，Pretzer和Rudolph率先合成出闭式硫一类化合物，由构型稳定性判断，十顶点闭式杂硼硼烷l—SBH，成为理论预测的成功典范【1。1986年，烷是其中稳定的一类簇合物。20世纪7O年代初，理Arafat等宣布合成出第一个闭式氮硼烷1-NB9Hl0121。论化学家揭示了硼烷的电子结构规律，碳硼烷、氮2002年，M~llendal等利用微波共振技术测定了闭收稿日期：2006-09．05。收