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网上国丰彩票是真是假:教程(十二)NBO分析中的Wiberg键级

河北快三专家推荐号码推荐号码 www.amaov.tw 关键词:NBO分析 Wiberg键级    发布时间:2019-08-08 00:00:00    点击数:268

(一)引言:

? 在计算化合物的结构性质时,我们常常需要知道原子之间的成键性质,其中比较重要的就是键级。键级又称键序,是分子轨道法中表示相邻的两个原子成键强度的一种数值。在量子力学的范畴内,键级是难以观测的,因此,无法用唯一的方法来给它下定义。然而,对于化学家来说,键级是一种非常有用的模型。Wiberg提出的键级定义在大部分体系中比较合理,他采用键指标(bondindex)来代替键级(bondorder)。本文将以一些小分子为例,运用Gaussian软件中的NBO??榻樯躓iberg键级的计算及初步分析。

(二)计算过程:

1. 分子构建
█ 软件版本Gaussian 16, GaussView 6,使用方法B3LYP/6-31G(d)






2. 分子结构优化及Wiberg键级计算
█ 将上述分子结构在GaussView 6中画好后,按照下图所示,在Calculate面板中进行结构优化和Wiberg键级计算设置。然后提交任务:


Wiberg键级计算设置


3. 使用GaussView 6 显示Wiberg键级
█ 完成计算之后,打开上述4个分子的log文件。点击Results面板中的Bond Properties(如下图)


GaussView 6 显示键级


█ 此时会出现一个包含键长、键级的面板,选择Order,并且勾选Show Numbers,这样就可以显示出以上分子的Wiberg键级了。


GaussView 6 显示键级


█ 计算得到的键级如下图所示


甲醇、乙烯、苯及氨硼烷分子的键级


4. Wiberg键级分析
█ 从上图可以看出,在甲醇分子中,C-H键约为0.93~0.96之间,因此可以看做键级为1,也就是我们通常说的单键。同理,C-O键级为0.954,也属于单键范畴。在乙烯分子中,C-C键的键级为2.039,是典型的双键。在苯分子体系中,C-C键的键级为1.437(接近1.5),既不是单键,也不是双键。这是因为在C-C单键的基础上,6个C原子之间存在离域大π键,分配到每个C-C键上的键级为0.5。最后,在氨硼烷复合物中,可以看到B-N之间的键级只有0.608,因此不是典型的单键,而是N上的孤对电子与B上的空轨道形成了配位作用。这种配位作用比常见的单键要弱,因此键级较小。


(三)知识背景:

? Gaussian官网关于population关键词的使用说明及例子:
//gaussian.com/population/

? 百度词条中关于键级的解释
https://baike.baidu.com/item/%E9%94%AE%E7%BA%A7/8797592?fr=aladdin

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