НАНОСИСТЕМЫ

Структурные особенности водородного связывания и их проявление в колебательной динамике

Новаковская Ю.В.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, химический факультет, http://www.chem.msu.ru/
Москва 119234, Российская Федерация

Поступила 30.01.2020, рецензирована 05.02.2020, принята 08.02.2020

Аннотация. Неэмпирические расчеты кластеров, состоящих из молекул воды, аммиака и фтороводорода, выполненные с использованием второго порядка теории возмущений Меллера-Плессета (MP2) с базисом 6-31++G(d,p) выявили особенности электронного строения водородно-связанных систем и спектральные диапазоны происходящих в фазе или противофазе колебаний мостиковых протонов. Совместный анализ орбиталей водородных связей и путей перемещения мостиковых протонов в пределах замкнутых кольцевых последовательностей Н-связей подтвердил корректность концепции сопряжения π-связывания в том случае, когда водородные связи чередуются с ковалентными, и выявил универсальный характеристичный частотный диапазон колебаний мостиковых протонов в сопряженных Н-связанных структурных кольцах.

Ключевые слова: водородные связи; сопряжение; сетка Н-связей; вода; аммиак; фтороводород; орбитали Н-связей; энергия Н-связи; электростатический потенциал; согласованные колебания; мостиковые протоны; характеристичный частотный диапазон

PACS 36.40.Mr; 33.20.Tp; 31.25.Qm; 33.15.Bh; 33.15.Fm

РЭНСИТ, 2020, 12(1)49-60. DOI: 10.17725/rensit.2020.12.049.

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/312/12(1)49-60.pdf