Электронное состояние эндо-атома мышьяка и индексы межатомных связей в кластерах [As@Ni12As20]3-/0, As20, Ni12As20, As@C60 и As@C70

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Методом DFT PBE0/SDD вычислены длины и индексы связей в кластерах As20, Ni12As20, [As@Ni12As20]3- , As@C60 и As@C70. Степени окисления и восстановления эндо -атома и оболочки выражены через заселенности одноэлектронных состояний, локализованных в этих компонентах комплексов. Каждый атом As в кластерах обладает совершенно локализованной неподеленной электронной парой. эндо -Атом мышьяка внутри фуллеренов сохраняет электронную конфигурацию и спин основного состояния свободного атома As. Внутри оболочки [Ni12As20]6- он имеет степень окисления 3+. Ковалентной связи эндо -атома с оболочкой в кластерах нет. Индексы связей опровергают мнение о «луковичной» структуре [As@Ni12@As20]3-: атомы никеля не связаны между собой, индексы связей As-As в три раза меньше чем в As20.

Об авторах

С. Г Семенов

Петербургский институт ядерной физики имени Б. П. Константинова Национального исследовательского центра «Курчатовский институт»

М. Е Бедрина

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: m.bedrina@mail.ru

В. А Клемешев

Санкт-Петербургский государственный университет

Список литературы

  1. Moses M.J., Fettinger J.C., Eichhorn B.W. // Science. 2003. Vol. 300. N 5620. P. 778. doi: 10.1126/science.1082342
  2. Liu H.-T., Li J.-M. // Chin. Phys. 2005. Vol. 14. N 10. P. 1974. doi: 10.1088/1009-1963/14/10/010
  3. Baruah T., Zope R.R., Richardson S.L., Pederson M.R. // Phys. Rev. (B). 2003. Vol. 68. N 24. P. 241404. doi: 10.1103/PhysRevB.68.241404
  4. MacLeod Carey D., Morales-Verdejo C., Munoz-Castro A. // Chem. Phys. Lett. 2015. Vol. 638. P. 99. doi: 10.1016/j.cplett.2015.08.039
  5. King R.B., Zhao J. // Chem. Commun. 2006. N 40. P. 4204. doi: 10.1039/B607895H
  6. McWeeny R. // J. Chem. Phys. 1951. Vol. 19. N 12. P. 1614. doi: 10.1063/1.1748146
  7. Mulliken R.S. // J. Chem. Phys. 1955. Vol. 23. N 10. P. 1833. doi: 10.1063/1.1740588
  8. Giambiagi M., Giambiagi M., Grempel D.R., Heymann C.D. // J. Chim. Phys. 1975. Vol. 72. N 1. P. 15. doi: 10.1051/jcp/1975720015
  9. Giambiagi M. de, Giambiagi M., Jorge F.E. // Z. Naturforsch. 1984. Vol. 39a. N 12. P. 1259.
  10. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77. N 18. P. 3865. doi: 10.1103/PhysRevLett.77.3865
  11. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., Scalmani G., Barone V., Mennucci B., Petersson G.A., Nakatsuji H., Caricato M., Li X., Hratchian H.P., Izmaylov A.F., Bloino J., Zheng G., Sonnenberg J.L., Hada M., Ehara M., Toyota K., Fukuda R., Hasegawa J., Ishida M., Nakajima T., Honda Y., Kitao O., Nakai H., Vreven T., Montgomery J.A., Jr., Peralta J.E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J.J., Brothers E., Kudin K.N., Staroverov V.N., Keith T., Kobayashi R., Normand J., Raghavachari K., Rendell A., Burant J.C., Iyengar S.S., Tomasi J., Cossi M., Rega N., Millam J.M., Klene M., Knox J.E., Cross J.B., Bakken V., Adamo C., Jaramillo J., Gomperts R., Stratmann R.E., Yazyev O., Austin A.J., Cammi R., Pomelli C., Ochterski J.W., Martin R.L., Morokuma K., Zakrzewski V.G., Voth G.A., Salvador P., Dannenberg J.J., Dapprich S., Daniels A.D., Farkas Ö., Foresman J.B., Ortiz J.V., Cioslowski J., Fox D.J. Gaussian 09, Rev. C.01. Wallingford CT, Gaussian, Inc., 2013.
  12. Семенов С.Г., Бедрина М.Е., Клемешев В.А., Макарова М.В. // Оптика и спектр. 2014. Т. 117. № 4. С. 534. doi: 10.7868/S0030403414100195
  13. Semenov S.G., Bedrina M.E., Klemeshev V.A., Makarova M.V. // Opt. Spectrosc. 2014. Vol. 117. N 4. P. 173. doi: 10.1134/S0030400X14100191
  14. Семенов С.Г., Бедрина М.Е., Клемешев В.А., Титов А.В. // ЖОХ 2021. Т. 91. Вып. 2. С. 290. doi: 10.31857/S0044460X2102013X
  15. Semenov S.G., Bedrina M.E., Klemeshev V.A., Titov A.V. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. Vol. 91. P. 241. doi: 10.1134/S1070363221020134
  16. BelBruno J.J. // Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostruct. 2002. Vol. 10. N 1. P. 23. doi: 10.1081/FST-120002927
  17. Tsetseris L. // J. Phys. Chem. (C). 2011. Vol. 115. P. 3528. doi: 10.1021/jp108277v
  18. Hashikawa Y., Murata M., Wakamiya A., Murata Y. // J. Am. Chem. Soc. 2016. Vol. 138. N 12. P. 4096. doi: 10.1021/jacs.5b12795
  19. Вилков Л.В., Мастрюков В.С., Садова Н.И. Определение геометрического строения свободных молекул. Л.: Химия, 1978. С. 210.
  20. Бараш Ю.С. Силы Ван-дер-Ваальса. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. С. 12.
  21. Уэллс А. Структурная неорганическая химия. М.: Мир, 1987. Т. 2. С. 501.
  22. Born M. // Z. Phys. 1920. Bd 1. S. 45. doi: 10.1007/BF01881023
  23. Tomasi J., Persico M. // Chem. Rev. 1994. Vol. 94. N 7. P. 2027. doi: 10.1021/cr00031a013
  24. Tomasi J., Mennucci B., Cammi R. // Chem. Rev. 2005. Vol. 105. N 8. P. 2999. doi: 10.1021/cr9904009
  25. Семенов С.Г., Макарова М.В. // ЖОХ. 2015. Т. 85. Вып. 4. С. 648
  26. Semenov S.G., Makarova M.V. // Russ. J. Gen. Chem. 2015. Vol. 85. N 4. P. 889. doi: 10.1134/S1070363215040210

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».