锡铅氰化物结构和稳定性的理论研究
金属氰化物/异氰化物和加氢金属氰化物/异氰化物是星际空间中重要的金属载体。对于低周期14族元素(X=C/Si/Ge)的氰化物/异氰化物和加氢氰化物/加氢异氰化物，已经在理论或实验上有相关研究报道。但是，对于锡(Sn)和铅(Pb)的类似物，却没有相关的报道。本论文中首次在CCSD(T)/def2-QZVPP//B3LYP/def2-QZVPP水平下对[X,C,N]和[H,X,C,N](X=Sn/Pb)的结构和稳定性进行了理论研究，利用本组开发的“格点”异构体搜索方法和构建势能面的“GPESS”方法，详细地描述了锡/铅体系中关键异构体的化学演化过程。本论文中，还把[X,C,N]和[H,X,C,N](X=Sn/Pb)与低周期的类似物(X=C/Si/Ge)在结构、能量和成键性质上进行了比较。主要内容概括如下： 1.我们首次揭示了高周期c-XCN(X=Si/Ge)的价键结构与c-C2N的显著不同，这可以很好地解释c-XCN(X=Si/Ge)动力学稳定性较差的原因。 2.RNC→RCN互变能垒与R-NC的键能密切相关。结果表明：R-NC的键能越高，互变能垒越高(R=X/HX;X=Si/Ge/Sn/Pb)。 3.我们在[H,Pb,C,N]体系的三个异构体中发现了一种独特的抓氢键，而这种抓氢键在X=C/Si/Ge/Sn中并不存在。 4.结合之前的研究和我们的势能面数据，我们预测了8个异构体XCN21，XNC22，HXCN11，HXCN12，HCNX33，HNCX35，c-XCHN17和c-XCNH18可能成为未来实验室和星际检测的潜在候选者。理论计算出的结构和光谱性质将有利于实验室和星际空间中金属氰化物/异氰化物和金属加氢氰化物/异氰化物的进一步表征。
锡铅氰化物;化学结构;成键性质
吉林大学
硕士
物理化学
丁益宏
2020
中文
O614.432
2020-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）