|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Теоретическое исследование структуры и стабильности ступенчато-гидрированных алюминиевых кластеров Al44Hn (n = 1–24)статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКСтатья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
- Авторы: Чаркин О.П., Клименко Н.М.
- Журнал: Журнал неорганической химии
- Номер: 4
- Год издания: 2018
- Издательство: ФГБУ "Издательство "Наука"
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 448
- Последняя страница: 461
- DOI: 10.7868/s0044457x18040104
- Аннотация: В рамках метода функционала плотности (B3LYP) выполнены расчеты структурных, энергетических и спектроскопических характеристик серии модельных ступенчато-гидрированных алюминиевых кластеров Al44Hn (n = 1-24) при последовательном внедрении атомов водорода в различные поверхностные позиции кластера Al44. Согласно расчетам, в этой серии поверхностный слой [Al39] каркаса сохраняет замкнутую форму “матрешки” с пятиатомным внутренним ядром [Al5]. При увеличении n имеет место тенденция к нарастанию асимметричных геометрических деформаций как поверхностного слоя, так и ядра. Поверхность гофрируется и претерпевает значительные аксиальные и экваториальные расширения и сжатия, часть двухцентровых терминальных связей Al-H трансформируется в трехцентровые водородные мостики, некоторые атомы Al смещаются из поверхностного слоя во внешнюю сферу и связываются с поверхностью за счет водородных мостиков. Внутреннее ядро [Al5] при n = 24 теряет бипирамидальную форму и смещается к поверхностному слою так, что один или два его атома оказываются “встроенными” в вогнутые области поверхностного слоя. Рассчитанные средние энергии связей Al-H лежат в интервале ~55.5 ± 2.5 ккал/моль. Усредненные энергии реакций распада Al44Hn → Al44Hn-2 + Н2 с отщеплением молекулы водорода имеют порядок нескольких ккал/моль и свидетельствуют в пользу вывода о небольшой экзотермичности (или изотермичности) этих реакций. На примере кластеров Al44H, Al44H2 и Al44H6 сравнивается относительная стабильность изомеров с терминальными связями Al-H в различных неэквивалентных позициях поверхностного слоя [Al39].
- Добавил в систему: Чаркин Олег Петрович