卤素氟化物ClFO3的结构与性能的理论研究

• 作者: 李叶 杜洪臣 许志玲
• 来源期刊: 原子与分子物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: ClFO3 分子结构 晶体结构 理论研究
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 原子、分子结构与光谱
• 页码范围: 867-872
• 页数: 6页
• 分类号: O641.3
• 字数: 2932字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-0364.2013.06.002

摘要

卤素氟化物是一类反应活性很强的物质,在诸多领域有重要应用.本文采用量子化学密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31G(2d f)方法,对卤素氟化物ClFO3的七种异构体进行了几何优化和振动频率分析,结果表明它们均对应于势能面上的稳定构型.这七种异构体中,Cl原子作为中心原子,与1个F原子和3个O原子直接成键形成的分子结构能量最低,为最稳定结构.根据统计热力学原理,计算了标题物的标准热力学函数,包括摩尔热容(C°p,m)、摩尔熵(S°m)和摩尔焓(H°m).理论计算所得结构参数和与热力学函数均与文献报道的实验值相符,说明了所用理论方法的可靠性.借助于原子化反应和生成反应计算了其生成焓及其与甲烷和水反应的热效应.在DFT优化分子结构的基础上,采用力场方法得到ClFO3的最可能堆积方式属于Pbca空间群,进一步采用DFT GGA-RPBE方法优化其晶体结构,并计算能带结构和态密度,发现其带隙较宽(4.61 eV),表明其具有较好的稳定性.在Fermi能级附近,ClFO3晶体中的导带主要来自于O和F原子的2p轨道的贡献,而价带主要来自于Cl原子的2p轨道的贡献.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜洪臣	浙江农林大学理学院	5	6	2.0	2.0
2	李叶	浙江农林大学理学院	1	2	1.0	1.0
3	许志玲	浙江农林大学理学院	1	2	1.0	1.0