西班牙的研究人员设计了一个新的参数来比较和理解债券。它描述的渗透程度两个原子的范德华外壳,他们所说的针入度指数。它可以代替以前的距离测量和简单的计算地壳重叠,和适用于债券从强烈共价多个债券弱伦敦色散力。
范德瓦耳斯的地壳距离原子核比共价半径,但比范德华半径短,这是一个地区的弱的吸引作用发生,”解释道阿尔瓦雷斯巴塞罗那大学的,参数与发展豪尔赫·埃切维里亚大学的萨拉戈萨。
两人合理化,针入度指数基于重叠的两个原子的范德华外壳可以描述所有原子之间的化学键。一个共价键将价值100%的针入度指数、总重叠的范德瓦耳斯地壳。传统的范德华力将有价值的0%。有实例的值在这个范围之外,双键和三键值高于100%。范围值负相互作用表明发生以外的范德瓦耳斯地壳。
阿尔瓦雷斯说,他和埃切维里亚决定开发这个系统,因为“目前,我们使用债券距离调整原子之间的相互作用。但是如果你有两个小的原子,它们当然[在]更短的距离比两个重原子类似债券的目的是得到一个参数…措施两个原子之间的相互作用的程度,这是独立于原子的大小。阿尔瓦雷斯接着解释说,针入度指数定义的重叠将是有用的,因为它可以给定量意义所有的原子间的距离和组合的校准化学键和结构在更广泛的集比以前看的分子。
“艰巨的努力”
一个领域他们计算渗透率指标是氢键。氢键相互作用的强度变化与针入度指数的值。描述这些联系到一个更精确的数值将使化学家比“弱”和“强”等术语氢键。强烈的氢键的例子,比如在高度差+和H2O+-H-OH2,都有渗透指数在50%以上。弱相互作用计算极低,有时一个负的针入度指数。
他们分析了其他领域包括芳烃和环戊二烯键,和金属离子之间的相互作用相同的登录离子固体。阿尔瓦雷斯说的方法可以用在任何区域的化学原子间的距离有关。他希望这将提供一个更好的描述符为债券的形成和离解反应的。他还预计参数将意味着化学家重新考虑他们如何描述特定的交互,例如那些沮丧的刘易斯成对或吸附机制。
马丁·拉姆理论化学家在瑞典查尔姆斯理工大学的描述了阿尔瓦雷斯和埃切维里亚他们的定量针入度指数应用于众多领域的化学作为一个“艰巨的努力”。他补充道,尽管针入度指数的概念很简单,简单的方法有时会非常强大的方法来描述事物。
佼佼者托马斯Manz从美国新墨西哥州立大学,也是一个理论化学家。他说,针入度指数是一个有用的工具来定量解释不同的化学键的但说,有一些基本的局限性。“因为这针入度指数是基于一个化学元素的共价半径和范德华半径,这个针入度指数不强烈与电子密度离子晶体中原子之间的重叠。佼佼者的Manz说这是因为指数是基于共价半径而非离子半径。
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