Новости химической науки > В полых золотых кластерах реализуются многоцентровые связи

Новый теоретический метод, разработанный Дмитрием Зубаревым (Dmitry Yu. Zubarev) и Александром Болдыревым (Alexander I. Boldyrev), работающими в Университете Юты, позволил определить особенности химической связи в малых полых кластерах золота [1].

Полый кластер Au₂₀ (слева). Результаты расчета его электронной плотности с помощью метода 10 AdNDP позволяют говорить о наличии в кластере четырехцентровых двухэлектронных связей. (Рисунок из J. Phys. Chem. A, DOI: 10.1021/jp808103t)

Информация об особенностях химической связи в полых кластерах золота могла бы оказаться полезной для определения соотношения структура-свойство и оптимизировать варианты практического использования. Ранее [2] Зубарев и Болдырев сообщили о разработке нового алгоритма, получившего название адаптивное разбиение реальной (электронной) плотности [adaptive natural density partitioning (AdNDP)], при работе которого оценивается электронная плотность молекулы из расчета: количество электронных пар на минимально возможный фрагмент молекулы. Применение метода AdNDP к изучению электронного строения пирамидальных полых кластеров Au₂₀ позволило установить, что 20 валентных электронов в системе образуют десять четырехцентровых двухэлектронных связей.

По словам исследователей, такой тип связывания объясняет тетраэдрическую форму кластеров Au₂₀, и позволяет рассматривать фрагмент, содержащий четыре атома золота как элементарный строительный блок других кластеров золота.

Источники: [1] J. Phys. Chem. A, DOI: 10.1021/jp808103t; [2] Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 5207

метки статьи: #квантовая химия, #нанотехнологии, #неорганическая химия