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《201012013-刘红-2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、·研究论文·GeH4与HX(X=F,Cl,Br)间二氢键复合物的理论研究刘红*陈燕芹(贵州省毕节学院化学系毕节551700)摘要对GeH4与HX形成的二氢键复合物的结构特征及本质进行了探讨．在MP2/6-311++G(3d,3p)水平优化、频率验证得到复合物的分子结构，通过分子的几何参数及电子密度拓扑分析，确认GeH4与卤化氢已形成了二氢键复合物．MP2/6-311++G(3d,3p)水平下进行BSSE校正后的结合能为3.281到4.502kJ·mol-1．自然键轨道分析表明，静电作用在二氢键中起一定作用．对H5-X键，分子间超共轭作用与静电吸引作用产生的红移
2、效应超过重极化和重杂化产生的蓝移效应导致H5-X键红移；对Ge-H键，负重极化及负重杂化与H4(Ge)和H5(X)的静电吸引作用一致，导致Ge–H4键拉长与振动频率红移．关键词二氢键；分子中原子理论(AIM)；自然键轨道理论(NBO)；GeH4；卤化氢[中图分类号] O641 [学科代码] 150·30 [文献标识码] ATheoreticalStudyondihydrogenbondofGeH4withHX(X=F,Cl,Br)LIU,HongCHEN,Yan-Qin(DepartmentofChemistry,BijieUniversity,Bij
3、ie551700,GuizhouProvince,P.R.China)AbstractTheintermolecularcomplexesofGeH4withhydrohalideswereexaminedusingabinitiocalculationsperformedatthesecond-orderMøller-Plessetperturbationapproximationwiththe6-311++G(3d,3p)basisset.Dihydrogen-bondswereformedinthecomplexesofGeH4withhydrohali
4、desjudgedfromthegeometricalcriteria.Thecharacteristicsofthebondcriticalpoints—theelectrondensitiesandtheirlaplacians—alsoconfirmthisconclusion.ThecalculatedbindingenergiesofthecomplexesusingMP2/6-311++G(3d,3p)methods,correctedbybasis-setsuperpositionerrorare3.28to4.502kJ·mol-1.Thean
5、alysisofnaturalbondorbitalshowsthattheelectrostaticinteractionplaysaroleintheformationofdihydrogen-bonds.ForH5-Xbond,theredshiftcausedbyintremolecularhyperconjugationandelectrostaticattractionisgreaterthanblueshiftcausedbyrepolarizationandrehybridization,resultinginredshiftofH5-Xbon
6、d.ForGe-Hbond,negativerepolarizationandnegativerehybridizationareconsistentwiththeelectrostaticattraction,resultinginGe-H4bondstretchingandvibrationfrequencyredshift.Keywordsdihydrogenbonding;AIM;NBO;GeH4;hydrogenhalides收稿日期：2010-12-20基金项目：贵州省教育厅自然科学研究基金（2008075）及毕节学院科学研究基金（20082006
7、）资助项目联系人简介：刘红(1980-),男,硕士,副教授,主要从事应用量子化学及光谱学研究.Email:hliu315@126.com11氢键广泛存在于物理、化学和生物等体系中，它在分子识别，超分子组装等方面都有重要的应用[1-2]．由于分子间相互作用在生命科学和材料科学中的重要作用，因此对其作用机制、作用本质的理论研究都具有十分重要的意义[3]．经典氢键以X-H…Y表示，其中X-Hσ键的电子云趋向高电负性的原子，导致出现屏蔽小的带正电性的氢原子核，它强烈地被另一个高电负性的Y原子吸引，X,Y通常是F、O、N、Cl等原子，以及按双键或三键成键的原子．近年来，
8、人们对其进行了深入和广泛的研究，不断地
