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1、硼烷和过渡金属簇合物的稠合规则的研究金成树乔秀丽崔英资樊铁波赵洪波朗德龙绥化学院食品与制药工程学院摘要：研究了稠合型和非稠合型硼烷、有机金属化合物和过渡金属簇合物所符合的稠合规则•这些稠合规则补充了稀有气体规则、6rn+2n电子规则和呛de规则不足之处，扩展了稀有气体规则、6m+2n电子规则和Wade规则的应用范围•讨论了具体影响各种稠合规则的因素如金属原子氧化数和配位数.同时介绍了唐氏硼烷规则、Mingos稠合规则、mno规则和6m+2n电子规则.关键词：硼烷;金属簇合物;稠合规则;Wade规则;稀有气体规则;作者简介：金成树（1964—），男，朝鲜族
2、，黑龙江绥化市人，绥化学院副教授,硕士，主要从事物理化学与热力学的研究.收稿日期:2017-03-04StudiesoncondensationrulesforboranesandtransitionmetalclustersJINChengshuQIAOXiuliCUIYingziFANTieboZHAOHongboLANGDelongSchoolofFoodandPharmoceuticalEngineering,SuihtmUniversity;Abstract：Thispaperresearchesthecondensationrulesobey
3、edbycondensedandnon-condensedboranes,organometalliccompounds,andtransitionmetalclusters.Thenoblegasrule,6m+2nelectronruleandWaderuleareimprovedbythesecondensationrules,theapplicationrangesofthenoblegasrule,6m+2nelectronruleandWaderulearccxtcndcdtowholeboranesandheterocarboranes.T
4、heconcreteinfluencefactorsarediscussessuchastransitionmetalatomoxidationnumberandcoordinationnumber.ThispaperalsointroducesTang5sboranerule,Mingos，condensationrule,andmnorule.Keyword：boranes;metalclusters;condensetionrules;Wade'srule;thenoblegasrule;Received：2017-03-04Wade规则假设了每个
5、主族原子或金属原子参与骨架成键的价轨道数都为3个,则硼烷或含过渡金属原子的主族原子簇合物的四种类型非稠合型简单骨架结构(即闭式、巢式、网式和敞网式结构)中SEP二N+1,其中SEP表示骨架成键电子对数，N表示闭式结构的顶点数.每个主族原子未参与骨架成键的价轨道数目为1个，即非骨架成键电子对数为1个•每个过渡金属原子的价轨道全都被充满，并无单电子存在吋，则非簇骨架电子对数应为6个，由Wade规则可知NVE=2(CVM0)=2(n+6M+N+l),SEP=NVE/2-n-6M=N+l.其屮，NVE表示簇合物的价电子总数，CVM0表示簇合物中被电子占据的成键和
6、非键分子轨道数，n表示骨架中主族原子数，M表示骨架中过渡金属原子数.1分骨架都符合Wade规则时的稠合规则1983年提出的Mingos稠合规则②计算价电子数的公式为其中，a和b分别表示簇合物中两个相稠合的分骨架的理论价电子数(可用Wade规则或稀有气体规则计算)・W二2(4uo+9To-Lo),其中，X表示被2个分骨架共用的主族原子数，T。表示被2个分骨架共用的过渡金属原子数(每个原子的9个价轨道都被充满且无单电子存在)，表示被2个分骨架间共边或共面时所形成的边数.2个分骨架间共用一个三角形，Mingos规定a和b两个分骨架的顶点数都大于6时，W值为50
7、.对于稠合型硼烷和稠合型其他硼烷W值为6u0,而Si(C2B9HJ2的W值为4%对于稠合型簇合物，唐氏硼烷规则［3-5］计算价电子数的公式为其中，M包括非共用和共用过渡金属原子，m表示三角面多面体簇合物中所包含的闭式、巢式、网式和敞网式分骨架(或称简单骨架)的数目・R表示第i个分骨架的F值，表示所有ni个分骨架的F值总和.5项表示二中心二电子的骨架连接键和在两个分骨架间存在的三中心二电子的骨架连接键总和•注意，在(2)式中:F=f0-3(s-1),s二-(n+M-N),其中，f。、E和N分别表示三角面多面体所对应的闭式结构的面数、边数和顶点数•根据Eul
8、er公式和三角面多面体闭式结构的特点可知:3f0=2E,E=3N-6,所以f0=
