金屬離子在水溶液中的溶劑化研究.pdf

1、金屬離子的溶劑化是電解質(zhì)溶液研究的一個(gè)重要問題，不僅在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，而且廣泛地存在于生物體內(nèi)，在生物學(xué)上有著重要的研究價(jià)值。在Gaussian03w程序下，分別選用HF方法、密度泛函(B3LYP)方法以及：MP2方法，采用6-31基組，同時(shí)增加極化和彌散函數(shù)，對堿金屬(Li<'+>，Na<'+>，K<'+>)、堿土金屬(Mg<'2+>，Ca<'2+>)陽離子與n=1-6個(gè)水分子結(jié)合的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，分別得出了它們與n=1

2、-6個(gè)水分子結(jié)合的結(jié)構(gòu)特征和熱力學(xué)參數(shù)，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本吻合；通過比較分析得出了密度泛函(B3LYP)方法在研究金屬離子與水分子溶劑化時(shí)更為精確可靠。在此基礎(chǔ)上，選用B3LYP/6-31+g(d)水平的計(jì)算，對鋅(Zn<'2+>)、鎳(Ni<'2+>)離子第一溶劑化層結(jié)合的水分子數(shù)進(jìn)行了研究，得出鋅(Zn<'2+>)離子的第一溶劑化層為四個(gè)水分子；鎳(Ni<'2+>)離子的第一溶劑化層為六個(gè)水分子，并給出了他們結(jié)合不同水分子時(shí)的一些熱力學(xué)