金屬離子M與溶劑弱相互作用研究.pdf

1、隨著溶劑理論及溶液化學研究的深入,越來越多的人熱衷于研究離子溶劑化的現(xiàn)象,這是因為溶液的微觀結構及組成狀況決定著宏觀的性質(zhì)。要想充分深入的了解離子在溶液中的弱相互作用情況,就必須要借助一定的方法才能實施。本課題在前期工作的基礎上采用了光譜分析法、化學因子分析法及量子化學計算方法對金屬離子M與溶劑弱相互作用進行了較為深入的研究討論。
　　主要的研究內(nèi)容如下:
　　第一部分,采用量子化學理論中不同的方法對甲醇和水進行計算,并將計

2、算結果與實驗值比較,得出這些方法在計算精度及時間成本上的差別。然后采用合適的方法在不同基組下計算金屬離子M與甲醇的優(yōu)化參數(shù),得出各種基組在計算同一體系時的相對差別。最后在同一理論水平下對二價金屬離子與甲醇的溶劑化參數(shù)進行了計算,從中找出羥基鍵長/O-H與金屬離子-氧鍵長/M-O的變化關系,電荷轉(zhuǎn)移量與金屬離子半徑、極化率之間的關系,同時也對計算時間進行了對比。
　　第二部分,利用量子化學計算方法對 M(Cu2+、Fe2+)與二硫代

3、碳酸鹽之間的弱相互作用進行了計算,通過鍵長、鍵角變化,電荷轉(zhuǎn)移及偶極矩的變化比較 Cu2+、Fe2+與二硫代碳酸鹽之間的弱相互作用強弱,然后通過實驗方法比較二硫代碳酸鹽對兩種金屬離子的捕獲能力,并嘗試性的解釋了鐵離子的存在對銅離子捕獲能力的影響機理。
　　第三部分,采用拉曼光譜及熒光光譜法考察了金屬離子 Sr2+加入到甲醇溶液后對其光譜性質(zhì)的影響。采用量子化學計算方法結合主因子分析法對金屬離子 Sr2+與甲醇分子可能的團簇構型進行