文献

J-GLOBAL ID：201302200252894776   整理番号：13A1769299

ハロゲン類の化学を模倣する全金属クラスター

All-Metal Clusters that Mimic the Chemistry of Halogens

著者 (5件)： ZHAO Tianshan (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  LI Yawei (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  WANG Qian (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  WANG Qian (Virginia Commonwealth Univ., VA, USA) ,  JENA Puru (Virginia Commonwealth Univ., VA, USA)
資料名： ChemPhysChem  (ChemPhysChem)
巻： 14  号： 14  ページ： 3227-3232  発行年： 2013年10月 
JST資料番号： W1265A  ISSN： 1439-4235  CODEN： CPCHFT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： AlAu₄^-アニオンの光吸収スペクトルとフロンティア軌道を密度汎関数理論(DFT)計算によって研究した。ハロゲン原子の電子配置はs²p⁵であるためハロゲン原子は電気陰性度が高く,塩類のアニオン成分になる。ハロゲン原子を含まないAlH₄のようなクラスターはハロゲン類の化学を模倣し,例えばNa⁺(AlH₄)^-のような塩を生成する。一方,金属原子のみから生成したクラスターはハロゲン類と類似の挙動を示すことは極めてまれである。貨幣金属(Cu,Ag,およびAu)はHと同じように1個の最外殻の原子価電子を持っているので,AlX₄(X=Cu,Ag,Au)のようにAlと相互作用させるとこれらの金属はハロゲン類似の性質を示す可能性があると考えられる。DFT計算によって,AlAu₄はハロゲン類の化学を模倣するばかりでなく,スーパーハロゲンのアニオン型で垂直電子脱離エネルギー(VDE)は3.98eVになることを示した。XHX(X=F,Cl,Br)型のスーパーハロゲンと同様に,XAuXのアニオン型VDEはスーパーハロゲン固有の値,4.65eV(X=F),4.50eV(X=Cl),4.34eV(X=Br)になった。さらに,Auは最近発見された化学種であるハイパーハロゲンを形成する。ハイパーハロゲンは対応するスーパーハロゲンの構成要素よりも高い電気陰性度(EAs)を示す。たとえば,M(AlAu₄)₂^-(M=Na,K)およびアニオン(FAuF)-Au-(FAuF)のVDEsは4.06~5.70eVの範囲になった。さらに,AlAu₄^-やAuF₂^-のようなAuを含むスーパーハロゲンはAlH₄^-やHF₂^-のような水素類似体よりも幅広い光吸収スペクトルを示す利点がある。Auの触媒的性質や生体適合性が優れているので,Auを含むスーパーハロゲンは多機能である。しかし,CuやAg原子を含むAlX₄(X=Cu,Ag)クラスターはAlAu₄クラスターと違ってスーパーハロゲンではない。これはCuやAgがAuの様な高い電気陰性度を持たないためである。

シソーラス用語： *金化合物 ,  *アルミニウム化合物 ,  *金属間化合物 ,  金合金 ,  アルミニウム含有合金 ,  二元合金 ,  *クラスタ分子 ,  *アニオン ,  *光吸収スペクトル ,  電子構造 ,  *フロンティア軌道 ,  密度汎関数法 ,  ハロゲン ,  *電気陰性度 ,  銅化合物 ,  銀化合物 ,  電子脱離 ,  触媒活性 ,  生体適合性
準シソーラス用語： スーパーハロゲン ,  ハイパーハロゲン

分類 (3件)： 物理化学一般  (CB01010X) ,  分子の電子構造  (BH05010Q) ,  原子・分子のクラスタ  (BH09030O)

タイトルに関連する用語 (4件)： ハロゲン ,  化学 ,  模倣 ,  金属クラスター