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发布时间: 2025-5-29 17:33
正文摘要:各位老师，本人最近在研究如下图所示的分子，通过M062X/def2-tzvp优化后，计算了一下各原子的Hirshfeld和ADCH电荷（Hirshfeld电荷：N9:0.0356 N10:-0.0428。ADCH电荷：N9:0.127 N10:-0.107 ) ... |
菲比的洪均 发表于 2025-6-10 15:33 Multiwfn支持的分析化学键的方法一览 http://sobereva.com/471（http://bbs.keinsci.com/thread-12488-1-1.html） 此文明确说了： 还值得一提的是，Mayer键级分别接近于1.0、2.0、3.0并不意味着成键特征就一定是单键、双键、三键。比如一个很弱的pi键+一个稍弱的sigma键，Mayer键级往往也在1.0附近。再比如两个弱pi键和一个普通的sigma键，Mayer键级往往也在2.0附近。Carbon, 165, 468 (2020)里笔者做了18碳环的C-C键本质的研究，其较长的C-C键的Mayer键级是1.256，但本质上是两个很弱的pi键结合一个普通的sigma键。显然根据Mayer键级数值判断成键的多重度是不合理的。如果你觉得原子间可能形成多重键，我强烈建议做NAdO分析将键级分解成轨道图像，成键本质就一目了然了，参见《使用键级密度(BOD)和自然适应性轨道(NAdO)图形化研究化学键》（http://sobereva.com/535）、《使用Multiwfn对周期性体系做键级分析和NAdO分析考察成键特征》（http://sobereva.com/719）。此外，在《18个氮原子组成的环状分子长什么样？一篇文章全面揭示18氮环的特征！》（http://sobereva.com/725）中介绍的笔者的18氮环的研究文章中做的NAdO分析是其极好的应用实例，推荐参考。 |
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sob老师，学生又有个问题得请教您了，对于N9-N10键，在LOL-pi图中可以看出，他们之间没有pi电子离域，计算出的拉普拉斯键级为0.78，mayer键级为1.03，在形式键级上都与1接近，说明他们之间成的是单键。但是通过NAdO分析该键时，发现Eigenvalues of NAdOs: (sum= 1.34044 )，其中有本征值最正的三个为：0.87554 0.40837 0.14374，分别对应他们之间的sigma键和两个pi键，请问老师这是不是与LOL-pi分析和拉普拉斯键级分析发生了矛盾呢，他们之间到底有没有形成pi键呢  |
菲比的洪均 发表于 2025-6-9 20:58 没什么异常 |
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sob老师，结构图和LOL-pi图均在该帖子中，前述已经发过了，C1N8N5N6N7指的是原子序号，不是原子个数，我没有表达清楚 |
菲比的洪均 发表于 2025-6-9 20:58 贴图说事 |
sobereva 发表于 2025-6-3 10:02 sob老师您好，学生还有个问题想问一下，对于环C1N8N5N6N7来说，他的LOL-pi图可以看出也形成了pi电子离域，只是在N8N5处没有连通，而该环上的其他地方都连通了，请问老师这样的情况算正常吗 |
sobereva 发表于 2025-6-3 10:02 好的，谢谢sob老师的指点  |
菲比的洪均 发表于 2025-5-30 11:11 从你的Multiwfn+VMD绘制的LOL-pi图上可以看到N12-C2-N9形成了三中心共轭，N9上的孤对电子出现了往C2上的离域而减少了N9的电子数，令其原子电荷变得为轻微正值 |
北大-陶豫 发表于 2025-5-30 15:38 好的，谢谢陶老师，我再研究研究 |
菲比的洪均 发表于 2025-5-30 11:11 我不太懂LOL-pi等值面图，但我觉得你这种说法挺违背化学直觉的。因为6个电子首尾相连的共轭体系有芳香性，而你这种说法仿佛6个电子没有形成首尾相连的共轭体系一样。 |
北大-陶豫 发表于 2025-5-30 10:58 谢谢老师。学生还有一个疑问，就是根据LOL-pi等值面图，是否可以说明在2、9、10、11、12这个五元环中，是12、2、9三个原子发生了共轭，11和10这两个原子发生了共轭，而不是他们5个一起发生了共轭。或者说虽然是他们5个发生了共轭，但是12、2、9这三个原子的Π电子只在他们这三个原子之间运动，11、10这两个原子的Π电子只在他们这两个原子之间运动。 |
菲比的洪均 发表于 2025-5-30 10:15 5号的带正电量（ADCH电荷：0.279）要大于9号的 我觉得就是因为5号氮连着碳，氮的电负性大于碳，吸了碳的电子而已 |
北大-陶豫 发表于 2025-5-29 21:04 谢谢陶老师，我大致好像理解了，我再琢磨琢磨 |
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