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《CH-2分子单重态和三重态的密度泛函理论研究》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25卷第4期西华大学学报自然科学版2006年7月Vol25,No4JournalofXihuaUniversityNaturalScienceJul2006文章编号:1673159X(2006)04005502CH2分子单重态和三重态的密度泛函理论研究任川宏(西华大学理化学院,四川成都610039)**摘要:采用密度泛函理论B3LYP方法,分别在6311++G和augccpVTZ基组水平上,对亚甲基自由基CH2分子单重态和三重态可能的几何结构进行优化计算。结果表明:CH2分子单重态和三重态只有HCH角形C2v3稳定结构,分子基态电子状态为B1。关键词
2、:CH2;单重态;三重态;密度泛函;B3LYP中图分类号:O641文献标识码:A近年来,密度泛函理论方法因计算工作量相对上,使用密度泛函理论B3LYP方法,分别保持CH2其他从头算方法要小,且计算精度较高故得到广泛分子Dh点群对称性和C2v点群对称性并对线性分应用,如已成功用于研究CS2,SiCS和OCS等分子和角形分子的单重态和三重态结构进行几何优化[13]子。烃类在燃烧过程中可热解成CH,CH2,C2H与性质计算。本工作的全部计算使用Guassian03[6]和CH3等自由基碎片,而亚甲基CH2自由基作为一程序在奔四30G微机上完成。[4]种中间体将会以较高浓度产
3、生。CH2分子可能2计算结果与讨论存在Dh对称性的线性HCH和C2v对称性的角形分子结构的优化首先需要确定分子的自旋多重HCH结构,文献[5]研究了CH2与SO的反应机理,性。CH2分子自旋多重性可由原子分子反应静力学有关CH2分子电子结构与性质的理论研究,目前未原理来确定。若CH2分子离解为原子基态,C原子见报道。和H原子的基态分别为3P23g和Sg,即CH2!C(Pg)本文基于密度泛函理论的高级量子化学计算,22+H(Sg)+H(Sg),则CH2分子可能的多重性有三在全空间范围内优化角形与线性CH2分子单重态重态和五重态。若CH2分子离解为原子激发态,和三重态的几何构型与电子结
4、构,并进行振动频率CH2分子可能为单重态等。采用B3LYP方法分别分析,得到相应的性质。**在6311++G和augccpVTZ基组水平上对CH21计算方法分子单重态和三重态进行几何优化与频率计算,优**分别在6311++G和augccpVTZ基组水平化计算结果见表1和表2。表1CH2分子的振动频率vi和红外强度Ii电子态对称性基函数v/cm1I1111(km/mol)v2/cmI2(km/mol)v3/cmI3(km/mol)1A**1C2v6311++G138545102289570100942961118667augccpVTZ1400
5、68177290504772329677465971D**gh6311++Gi1363508254112373629035745985533D**gh6311++Gi904261434732006900035479759163A2C2v6311++G**9054989471455570042653876179augccpVTZ100563711715485807225862158123B**1C2v6311++G1039801292311935069336351029augccpVTZ1049
6、99993312463036336135046收稿日期:20060216作者简介:任川宏(1968),男,重庆市人,讲师。主要从事无机化学与有机化学方面的研究。56西华大学学报自然科学版2006年表2CH2分子的平衡结构和能量E及零点能校正的能量Ec电子态对称性基函数能量E/au.Ec/au.核间距RCH/nm键角/(∀)3BC**12v6311++G391661173914898001079813538augccpVTZ3916956939152400010772135211AC**12v6311++G39
7、1467443913024501113610152augccpVTZ3915159839135028011092101933AC**22v6311++G39048559390371340131684024augccpVTZ39053889390421780129744144注:1a.u.=26255kJ/mol分子的稳定性可以根据正则振动和频率来判**表3给出在B3LYP/6311++G理论水平
