Плоские NbB10 и TaB10

[amge]

Глядите, какие колеса бывают

NbB10.xyz

[Cherep]

ухтыблинёлкизелёные!!!

[Лечащий Врач]

Очень интересно. Спасибо. Надо будет в лаборатории рассказать.

Но, конечно, пока это не структура в кристалле, а электронные спектры анионов в плазме, слово "бывает" кажется мне немного излишне смелым Кластеры He3H+ тоже так "бывают", кажется.

[Droog_Andrey]

Интересные "колёса", и правда

Жаль только, что они "слипаться" будут:


При этом получается дианион Nb₂^2– с типа шестерной связью (ну как в Mo₂ или W₂), окружённый двухрядным B₂₀ (а бору такие "пояски" очень нравятся, см. литературу о кластерах бора).

Электронная структура у таких "барабанов" намного более "рыхлая", чем у исходных "колёс", даже если заменить Nb₂^2– на Mo₂, но ИМХО это не снижает к ним интереса Ту же молекулу W₂ мало кто видел вообще, а тут - вон она, в поясок обёрнутая.

Однако если выкинуть из "пояска" один из атомов металла, то электронная структура снова уплотняется. Например, NbB₂₀^– похож в этом смысле на NbB₁₀^–, только уже намного меньше склонен к "слипанию".

[amge]

Интереско, а выгодно ли и если да, то насколько слипание "колес" в "барабаны"? Если выгодно, то сразу возникает вопрос: не удовлетворяют ли "барабаны" экспериментальным данным из приложенной выше статьи? Аналогично - про кластеры типа NbB₂₀^2-

[Droog_Andrey]

Разумеется, выгодно, несмотря на отталкивание анионов. Около 200 кДж/моль по грубым прикидкам. Иначе я бы об этом не написал

А вот чтобы сказать, удовлетворяют ли кластеры типа NbB₂₀^– экспериментальным данным, нужно провести много расчётов Там в статье всё в excellent agreement, так что вряд ли так случится. Но парочку расчётов проведу.

Вот уже оптимизирую NbB₁₀^– функционалом PBE1PBE с базисом U500 на Nb и cc-pVQZ на атомах бора. Потом проделаю то же для NbB₂₀^- и сравню, а заодно для тантала и дубния посмотрю, что получается.

[amge]

Еще спрошу. Когда я посчитал у себя "колеса" с V, Nb и Ta, обратил внимание, что длина связи металл-бор при переходе от V к Nb увеличилась (это мне показалось естественным), но от Nb к Ta - даже немного уменьшилась (что удивило). Если и у Вас такое было, значит, наверное, это не глюк, и как тогда объяснить?

[Droog_Andrey]

Тантал плотнее взаимодействует с борным кольцом и прижимает его к себе

В общем-то, поэтому мне интересно, что получится для дубния

P.S. "Барабаны" типа Nb₂B₂₀^2– оказались нестабильными, они "сминаются" А вот с одним атомом металла (вроде NbB₂₀^–) вполне живучи.

Продолжаем...

[sanya1024]

Еще спрошу. Когда я посчитал у себя "колеса" с V, Nb и Ta, обратил внимание, что длина связи металл-бор при переходе от V к Nb увеличилась (это мне показалось естественным), но от Nb к Ta - даже немного уменьшилась (что удивило). Если и у Вас такое было, значит, наверное, это не глюк, и как тогда объяснить?

Релятивистское сжатие? Если Природой считали, то в релятивистском basis4.in и при включенном скалярно-релятивистском (four=1) гамильтониане этот эффект воспроизводится.

[Droog_Andrey]

Вот результаты расчётов "колёс" для ниобия, тантала и дубния: http://www.primefan.ru/stuff/chem/wheels.rar

Длины связей металл-бор получились 2.4650, 2.4619, 2.4840Å соответственно. Базис на атомах бора cc-pVQZ, на атомах металла U500, функционал PBE1PBE, гамильтониан DKHSO.