過(guò)渡金屬團(tuán)簇的理論結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)及成鍵分析.pdf

1、隨著時(shí)間的推移，過(guò)渡金屬吸引了越來(lái)越多的目光。其中過(guò)渡金屬元素Hg，其最外層電子組態(tài)為5d106s2。本文對(duì)(HgS)n(n=1-16，20)團(tuán)簇結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，并且做了電子結(jié)構(gòu)分析;對(duì)實(shí)驗(yàn)已合成[Pd2(CO)2Cl4]2-和Pd4(CO)4(OAc)4團(tuán)簇，對(duì)它們的性質(zhì)和成鍵方式作出詳細(xì)研究。
　　主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、(HgS)n(n=1-16，20)團(tuán)簇中次級(jí)鍵的理論研究
　　我們采用遺傳算法結(jié)合密度泛函

2、理論對(duì)(HgS)n(n=1-16，20)團(tuán)簇的低能量的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)研。結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)對(duì)團(tuán)簇(HgS)n(n=1-16，20)的優(yōu)化，當(dāng)n小于等于8時(shí)團(tuán)簇能量最低的結(jié)構(gòu)是單元環(huán)，當(dāng)n大于等于9時(shí)能量最低結(jié)構(gòu)是多元環(huán)的，這與其他的1∶1團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)是不同的。并且，（HgS)n團(tuán)簇具有很大的能隙差，當(dāng)n大于等于3時(shí)，能隙差大于3.0 eV。我們發(fā)現(xiàn)在多元環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)與環(huán)之間存在S…Hg次級(jí)鍵，并通過(guò)非共價(jià)鍵的分析給出多種證據(jù)。S…Hg次級(jí)鍵的能量

3、大約為0.2 eV,這是多元環(huán)結(jié)構(gòu)能穩(wěn)定存在的主要原因。Hg原子相對(duì)論效應(yīng)產(chǎn)生了次級(jí)鍵，同時(shí)它也是造成（HgS)n結(jié)構(gòu)特別的主要原因。
　　2、過(guò)渡金屬中Pd團(tuán)簇的協(xié)同成鍵
　　我們發(fā)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)上合成的[Pd2(CO)2Cl4]2-和Pd4(CO)4(OAc)4團(tuán)簇中存在一種新型的成鍵方式。早期的研究認(rèn)為，在團(tuán)簇中Pd2C2單元環(huán)的Pd-Pd之間存在的是單鍵，其鍵長(zhǎng)大約為2.70(A)。然而，由于d軌道的對(duì)稱性，我們發(fā)現(xiàn)在兩個(gè)