硝酸碳酰肼合钴、镍、铜含能配合物结构和性质的理论研究

对硝酸三碳酰肼合钴([Co(CHZ)3](NO3)2)、硝酸三碳酰肼合镍([Ni(CHZ)3](NO3)2)和硝酸二碳酰肼合铜([Cu(CHZ)2(NO3)2])进行密度泛函理论计算研究,获得其稳定分子的几何构型、电子结构、红外光谱以及热化学性质.研究结果表明,这三种配合物均表现出六配位八面体结构,而铜配合物中的硝酸根参与了配位.自然键轨道分析表明,配体和金属离子之间存在供体-受体相互作用,致使配位氨基N—H键上的成键轨道电子发生离域,进而导致氨基N—H键的电子占据数降低、键长增大、键级减小、伸缩振动频率红移,这与实测红外光谱变化规律很好地吻合.标题化合物的金属离子均为＋1氧化态,金属-氮配位键都是共价键,而Cu—O配位键是离子键.通过计算求得理论反应热,预测这些配合物的合成均为放热反应;由生成热大小推测标题物的稳定性次序为[Ni(CHZ)3](NO3)2＞[Co(CHZ)3](NO3)2＞[Cu(CHZ)2(NO3)2],与实测热稳定性次序完全吻合.