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包含平面五配位和平面四配位碳化合物的结构和 - IngentaConnect.PDF
物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao)
May Acta Phys. -Chim. Sin. 2012, 28 (5), 1113-1119 1113
[Article] doi: 10.3866/PKU.WHXB201203071
包含平面五配位和平面四配位碳化合物的结构和稳定性
吴林峰 李飞飞 张聪杰*
(陕西师范大学化学与化工学院, 陕西省大分子科学重点实验室, 西安710062)
摘要: 在B3LYP/6-311+G**水平上, 研究了包含平面五配位碳(ppC)和平面四配位碳(ptC) 的化合物CB C H
5 2 2
(C B ) C H CB (n=1-5)的结构、能隙、IR 光谱、电子光谱、Wiberg 键指数以及芳香性. 计算结果表明, 这五种化
3 2 n 2 2 5
合物的能量最低结构均位于势能面的极小值点, HOMO-LUMO 能隙在0.5 到1.2 eV 之间, 第一电子的激发能
在1780 到2910 nm 之间, 且与分子尺寸呈现非单调变化趋势. Wiberg键指数和键长表明这五种化合物的能量
最低结构均包含平面五配位和平面四配位碳. C B 单元和右侧CB 单元中三元环中心的核独立化学位移
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(NICS(0))值均为负值, 而左侧CB 单元中的三元环中心的NICS(0)值中两个为正值, 另两个为负值, NICS(1)值
5
与NICS(0)值也一致, 因此电子的局域离域对结构的稳定是很重要的.
关键词: 密度泛函理论; 平面五配位碳原子; 平面四配位碳原子; 芳香性
中图分类号: O641
Structure and Stability of Compounds with Planar Pentacoordinate
Carbons and Planar Tetracoordinate Carbons
WU Lin-Feng LI Fei-Fei ZHANG Cong-Jie*
(Key Laboratory of Macromolecular Science of Shaanxi Province, School of Chemistry and Chemical Engineering,
Shannxi Normal University, X i ʹan 710062, P. R. China)
Abstract: We have investigated the structures, gaps, IR spectra, electronic spectra, Wiberg bond indices
(WBIs), and aromaticity of CB C H (C
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