【摘 要】
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硅化合物,一直是人们关注的焦点。早在上个世纪八十年代末,一些实验化学家们,就开始合成并分析了硅苯和1,3,5-三硅苯及它们的衍生物,而理论化学家们也做过大量硅苯、1,3,5-三
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硅化合物,一直是人们关注的焦点。早在上个世纪八十年代末,一些实验化学家们,就开始合成并分析了硅苯和1,3,5-三硅苯及它们的衍生物,而理论化学家们也做过大量硅苯、1,3,5-三硅苯的相关计算。本文主要采用了密度泛函理论,分别在wB97X-D/def2-TZVPP、MP2/def2-TZVPP水平下,优化硅苯几何结构,在wB97X-D/def2-TZVPP水平下,优化1,3,5-三硅苯几何结构。通过谐振动频率计算,验证具有C2V对称性的平面硅苯及具有D3h对称性的平面1,3,5-三硅苯均没有虚频,是稳定的平衡构型。在wB97X-D/def2-TZVPP水平下,对硅苯二聚体(C5SiH6)2可能存在的π…π、Si—H…π、C—H…π结构进行优化,对1,3,5-三硅苯二聚体(C3Si3H6)2可能存在的π…π、Si—H…π、二氢键结构进行优化,分别计算了它们二聚体的结合能和谐振动频率。计算结果表明,硅苯二聚体中,总能量的极小结构是C1构型,结合能为-5.302 kcal/mol;Si—H…π构型的结合能为-4.271 kcal/mol;最不稳定的是C—H…π构型,结合能为-4.174 kcal/mol。1,3,5-三硅苯二聚体(C3Si3H6)2中,总能量的极小结构是D3d构型,结合能为-8.528 kcal/mol,其他二聚体构型均存在虚频,在理论上不能稳定存在。对稳定的硅苯二聚体、1,3,5-三硅苯二聚体做了SCS-SAPT0/def2-TZVPP能量分解,发现对前者来讲,最主要的吸引作用均为色散能,静电能的贡献次之,诱导作用最弱;而1,3,5-三硅苯二聚体则以静电作用为主,色散贡献次之,诱导作用最弱。
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