DFT能量分解和氮苄叉基苯胺分子π电子离域能的研究  

Separation of DFT Energy and the Study on π-Electron Delocalization Energy in Benzylideneaniline

作　　者：马艳平[1] 包鹏[1] 虞忠衡[1] 

机构地区：[1]中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室,北京100080

出　　处：《高等学校化学学报》2006年第8期1526-1529,共4页Chemical Journal of Chinese Universities

基　　金：国家自然科学基金(批准号:20472088;20272063)资助

摘　　要：为了探索密度泛函理论(DFT)方法中氮苄叉基苯胺分子π电子离域的本质,介绍了将非平面分子氮苄叉基苯胺分子的DFT能量分成π和σ的方法,并将π和σ电子能量分成单电子能部分:动能ΔEKπ(θ),ΔEKσ(θ)和位能ΔEPπ(θ),ΔEPσ(θ);双电子相互作用部分:库仑作用ΔEπJπ(θ),ΔEσJσ(θ),ΔEπJσ(θ)和交换相关作用ΔEπXπC(θ),ΔEσXCσ(Δ)以及ΔEπXCσ(θ),分析了垂直离域能ΔEV的稳定性及π电子离域对π和σ体系的影响.在B3LYP/6-31G*,6-311G*,6-31G(2d),6-311G(2d)水平下的计算结果表明,与经典观点不同,π电子的离域是失稳定的,且平面时失稳定性最强;分析各个能量分量表明,在π电子的离域过程中,π和σ体系均对基组较敏感,π体系本身单电子能的影响大于σ体系,π电子离域对双电子部分作用的影响主要体现在π-σ的耦合作用上.Koster＇s method for separating the DFT energy of benzene into π and σ parts is used to investigate the nature of the 7r delocalization energy in a nonplanar molecule benzylideneaniline （NBA）. Contrary to the classical viewpoints, the vertical resonance energy AEv is always destabilizing, and it is most destabilizing at about θ=0° geometry at B3LYP/6-31G^＊, 6-311G^＊, 6-31G（2d）, 6-311G（2d） levels. Besides, the one electron energy of the π system is more sensitive to π delocalization than that of the σ system. Furthermore, it is the electronic coupling between the π and σ electrons, rather than the π-π and σ-σ interaction, that plays a main role in determining Coulomb and the exchange-correlation energy effects associated with the π　interaction between fragments.

关 键 词：密度泛函能量分解 π电子离域 氮苄叉基苯胺 

分 类 号：O641[理学—物理化学] O526[理学—化学]