C-H键核自旋耦合常数和伸缩频率的自然杂化轨道研究  

Natural hybrid orbital study of the C—H coupling constants and stretching frequencies of hydrocarbons

作　　者：黄荣谊[1] 叶世勇[2] 

机构地区：[1]安庆师范学院化学化工学院,功能配合物安徽省重点实验室,安徽安庆246003 [2]安徽师范大学化学与材料科学学院,安徽芜湖241000

出　　处：《分子科学学报》2010年第4期285-288,共4页Journal of Molecular Science

基　　金：安徽高校省级自然科学重点研究项目(KJ2008A12ZD);安徽高校省级优秀青年人才基金重点项目(2010SQRL108ZD)

摘　　要：利用PM3级别上的最大重迭对称性分子轨道法和自然杂化轨道方法,计算了系列碳氢化合物的杂化轨道,拟合出了计算C—H键核自旋耦合常数和伸缩频率的简单关系式.研究了系列碳氢化合物中不同的C—H键核自旋耦合常数和伸缩频率.结果表明,碳氢化合物中的C—H核自旋耦合常数和伸缩频率主要取决于C原子的轨道杂化作用,为从简单价键理论角度解释和计算1JCH和νCH提供了一种简便直观的方法.A simple relationship between the nuclear spin-spin coupling constants and the stretching frequencies of the C—H and the s-character of hybrid orbitals are formulated.The relationship obtained is applied to calculation of the 1JCH and νCH for a number of hydrocarbons based on the maximum overlap symmetry molecular orbital（MOSMO） method under PM3 approximation and the natural hybrid orbital（NHO） procedure.The calculated values are in good agreement with the experimental data,which supports the s-character of the corresponding C atom in hydrocarbons is dominant factors in determining carbon-Hydrogen spin-spin coupling constants across one bond and the C—H stretching frequencies.Thus it is able to interpret and calculate the 1JCH and νCH values based on the simple valence bond theory.

关 键 词：耦合常数 伸缩频率 最大重迭对称性分子轨道 自然杂化轨道 

分 类 号：O641[理学—物理化学]