(1,3,5-C3P3H3)M与(1,3,5-C3P3H3)2M (M=Ti, V, Cr)配合物的结构与芳香性

刘玉宁 ,  刘子忠 ,  李伟奇 ,  刘东升 ,  葛湘巍

引用本文: 刘玉宁, 刘子忠, 李伟奇, 刘东升, 葛湘巍. (1,3,5-C3P3H3)M与(1,3,5-C3P3H3)2M (M=Ti, V, Cr)配合物的结构与芳香性[J]. 物理化学学报, 2011, 27(10): 2282-2290. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111012 shu
Citation:  LIU Yu-Ning, LIU Zi-Zhong, LI Wei-Qi, LIU Dong-Sheng, GE Xiang-Wei. Structures and Aromaticities of Complexes (1,3,5-C3P3H3)M and (1,3,5-C3P3H3)2M (M=Ti, V, Cr)[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(10): 2282-2290. doi: 10.3866/PKU.WHXB20111012 shu

(1,3,5-C3P3H3)M与(1,3,5-C3P3H3)2M (M=Ti, V, Cr)配合物的结构与芳香性

  • 基金项目:

    内蒙古自治区自然科学基金(20080404MS0203)资助项目 (20080404MS0203)

摘要: 运用密度泛函理论研究了(1,3,5-C3P3H3)M 和(1,3,5-C3P3H3)2M (M=Ti, V, Cr) 的结构、键合能以及芳香性. 结果表明: 低自旋的(1,3,5-C3P3H3)M和(1,3,5-C3P3H3)2M基态结构分别具有C3v和D3h对称性. 金属与配体间为共价作用, 二者之间存在σ、π和δ三种成键方式. V的三明治配合物的解离方式与Ti 和Cr 的三明治配合物不同, 前者为分步解离, 后两者则为一步解离. 其中(1,3,5-C3P3H3)2Cr (D3h)的第一解离能最大, 配合物最稳定. 这些三明治和半三明治配合物都具有中心芳香性、内芳香性和外芳香性, 且中心芳香性均大于自由配体(1,3,5-C3P3H3)的中心芳香性. 芳香性主要贡献来源于π键和金属原子的孤对电子. 内芳香性按照Ti、V、Cr 的顺序依次增大, 且内芳香性明显要大于外芳香性. 高自旋的半三明治(1,3,5-C3P3H3)Ti (C3, 5A1) 与单重态(1,3,5-C3P3H3)Ti (C3v, 1A1) 相比, 配体的变形性增大, 稳定性增加, 且C平面中心芳香性和内芳香性均增大, 但P平面的中心芳香性却降低.

English

    1. [1]

      (1) Dillon, K.; Mathey, F.; Nixon, J. F. Phosphorus: the Carbon Copy; Wiley: New York, 1998.(1) Dillon, K.; Mathey, F.; Nixon, J. F. Phosphorus: the Carbon Copy; Wiley: New York, 1998.

    2. [2]

      (2) Mathey, F. Angew. Chem. Int. Edit. 2003, 42, 1578.    (2) Mathey, F. Angew. Chem. Int. Edit. 2003, 42, 1578.   

    3. [3]

      (3) Moores, A.; Mezailles, N.; Ricard, L.; Le Floch, P. Organomet.2005, 24, 508.    (3) Moores, A.; Mezailles, N.; Ricard, L.; Le Floch, P. Organomet.2005, 24, 508.   

    4. [4]

      (4) Francis, M. D.; Holtel, C.; Jones, C.; Rose, R. P. Organomet.2005, 24, 4216.    (4) Francis, M. D.; Holtel, C.; Jones, C.; Rose, R. P. Organomet.2005, 24, 4216.   

    5. [5]

      (5) Gleiter, R.; Kryspin, I. H.; Binger, P.; Regitz, M. Organomet.1992, 11, 177.    (5) Gleiter, R.; Kryspin, I. H.; Binger, P.; Regitz, M. Organomet.1992, 11, 177.   

    6. [6]

      (6) Binger, P.; Leininger, S.; Stannek, J.; Gabor, B.; Mynott, R.; Bruckmann, J.; Krüger, C. Angew. Chem. 1995, 107, 2411; Angew. Chem. Int. Edit. Engl. 1995, 34, 2227.    (6) Binger, P.; Leininger, S.; Stannek, J.; Gabor, B.; Mynott, R.; Bruckmann, J.; Krüger, C. Angew. Chem. 1995, 107, 2411; Angew. Chem. Int. Edit. Engl. 1995, 34, 2227.   

    7. [7]

      (7) Gleiter, R.; Lange, H.; Binger, P.; Stannek, J.; Krüger, C.; Bruckmann, J.; Zenneck, U.; Kummer, S. Eur. J. Inorg. Chem.1998, 1619.(7) Gleiter, R.; Lange, H.; Binger, P.; Stannek, J.; Krüger, C.; Bruckmann, J.; Zenneck, U.; Kummer, S. Eur. J. Inorg. Chem.1998, 1619.

    8. [8]

      (8) Arnold, P. L.; Cloke, G. N.; Hitchcock, P. B.; Nixon, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 7630.    (8) Arnold, P. L.; Cloke, G. N.; Hitchcock, P. B.; Nixon, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 7630.   

    9. [9]

      (9) Binger, P.; Stutzmann, S.; Stannek, J.; Abor, B. G.; Mynott, R.Eur. J. Inorg. Chem. 1999, 83.(9) Binger, P.; Stutzmann, S.; Stannek, J.; Abor, B. G.; Mynott, R.Eur. J. Inorg. Chem. 1999, 83.

    10. [10]

      (10) Clendenning, S. B.; Green, J. C.; Nixon, J. F. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2000, 1507.(10) Clendenning, S. B.; Green, J. C.; Nixon, J. F. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2000, 1507.

    11. [11]

      (11) Hoshino, K.; Kurikawa, T.; Takeda, H.; Nakajima, A.; Kaya, K.J. Phys. Chem. 1995, 99, 3053.    (11) Hoshino, K.; Kurikawa, T.; Takeda, H.; Nakajima, A.; Kaya, K.J. Phys. Chem. 1995, 99, 3053.   

    12. [12]

      (12) Nagao, S. Negishi, Y.; Kato, A.; Nakamura, Y.; Nakajima, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 8909.    (12) Nagao, S. Negishi, Y.; Kato, A.; Nakamura, Y.; Nakajima, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 8909.   

    13. [13]

      (13) Hirano, M.; Judai, K.; Nakajoma, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A1997, 101, 4893.    (13) Hirano, M.; Judai, K.; Nakajoma, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A1997, 101, 4893.   

    14. [14]

      (14) Nakajima, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 176.    (14) Nakajima, A.; Kaya, K. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 176.   

    15. [15]

      (15) Kurikawa, T.; Takeda, H.; Hirano, M.; Judai, K.; Arita, T.; Nagao, S.; Nakajima, A.; Kaya, K. Organomet. 1999, 18, 1430.    (15) Kurikawa, T.; Takeda, H.; Hirano, M.; Judai, K.; Arita, T.; Nagao, S.; Nakajima, A.; Kaya, K. Organomet. 1999, 18, 1430.   

    16. [16]

      (16) Schleyer, P. v. R.; Maerker, C.; Dransfeld, A.; Jiao, H.; Hommes, N. J. R. V. E. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6317.(16) Schleyer, P. v. R.; Maerker, C.; Dransfeld, A.; Jiao, H.; Hommes, N. J. R. V. E. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 6317.

    17. [17]

      (17) Glendening, E. D.; Reed, A. E.; Carpenter, J. E.; Weinhold, F.QCPE Bull. 1990, 10, 58.(17) Glendening, E. D.; Reed, A. E.; Carpenter, J. E.; Weinhold, F.QCPE Bull. 1990, 10, 58.

    18. [18]

      (18) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision D.01; Gaussian Inc.:Wallingford CT, 2004.(18) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision D.01; Gaussian Inc.:Wallingford CT, 2004.

    19. [19]

      (19) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Zhang, G.; Li,W. Q.J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5645.    (19) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Zhang, G.; Li,W. Q.J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5645.   

    20. [20]

      (20) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Li,W. Q.; Cui, Y. H. J. Mol. Struct.-Theochem. 2007, 809, 171.(20) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Li,W. Q.; Cui, Y. H. J. Mol. Struct.-Theochem. 2007, 809, 171.

    21. [21]

      (21) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Zhang, G.; Li,W. Q. J. Mol. Struct.-Theochem. 2006, 758, 127.(21) Liu, Z. Z.; Tian,W. Q.; Feng, J. K.; Zhang, G.; Li,W. Q. J. Mol. Struct.-Theochem. 2006, 758, 127.

    22. [22]

      (22) Tolman, C. A. Chem. Soc. Rev. 1972, 1, 337.    (22) Tolman, C. A. Chem. Soc. Rev. 1972, 1, 337.   

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1063
  • 文章访问数:  4893
  • HTML全文浏览量:  120
文章相关
  • 发布日期:  2011-09-27
  • 收稿日期:  2011-04-20
  • 网络出版日期:  2011-08-18
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章