Structures and Properties of BX[(CH₂)_<em>n</em>]₃ and BX(CH₂)[CH(CH₂)_<em>n</em>CH] (X=N, P) with the [<em>n.n.n</em>]propellane Configuration

Abstract

的结构、 稳定性、 化学键和电子光谱性质. 计算结果表明这些分子都是稳定的. BX[(CH2)n]3 (X=N, P; n=1-6)的 最高占据分子轨道(HOMO)和最低空分子轨道(LUMO)之间的能隙均大于 5.20 eV, 其中 BN[CH2]3和 BP[CH2]3 的能隙超过 7.0 eV, 与 C5H6的能隙(7.27 eV)很接近, BX(CH2)[CH(CH2)nCH] (X=N, P; n=1-6)的能隙在 6.80 eV 左右. 所研究分子能量的二阶差分表明 BN[(CH2)3]3、 BP[(CH2)4]3 及 BX(CH2)[CH(CH2)2CH] (X=N, P)是最稳定 的. BX[(CH2)n]3的 Wiberg 键级表明除了 BN[(CH2)n]3 (n=2 和 6)中不存在 B-N 键, 其它化合物中 B 和 N 均形成 了化学键, BP[(CH2)n]3中除了 BP[(CH2)2]3不存在 B-P 键, 其它的均存在. 电子密度的拓扑分析表明 N-B 键属 于离子键, 而 P-B 键具有共价键特征. BX[(CH2)n]3 (X=N, P)的第一垂直激发能分别在 191.1-284.8 nm 和 191.8-270.1 nm 之间, BX(CH2)[CH(CH2)nCH] (X=N, P)的第一垂直激发能分别在 190.5-199.7 nm 和 209.0-221.3 nm 之间. 关键词: [n.n.n]螺桨烷; BX[(CH2)n]3; BX(CH2)[CH(CH2)nCH]; 稳定性; 化学键; 电子光谱 中图分类号: O641 Structures and Properties of BX[(CH 2) n ] 3 and BX(CH 2)[CH(CH 2) n CH] (X=N, P) with the [n.n.n]propellane Configuration