稀土分子合金研究获进展

发表于： 2016-04-27 09:36:41.0|    浏览次数： 963

中国科学院长春应用化学研究所孙忠明课题组与美国科学家合作，在稀土分子合金的研究中取得新进展，相关成果近日发表于《德国应用化学》，美国《化学与工程新闻》也对此进行了报道。

分子合金是指至少由两种不同的（半）金属组成的低氧化态团簇，具有明显的金属—金属键相互作用。从分子水平上研究合金化合物中最基本组元的化学问题具有重要意义。分子合金作为一个独立的“建筑单元”，可用于组装具有特定功能的新材料。目前能够成功分离的反芳香性物质极少。且此前，具有全金属反芳香性的化合物只存在于气相中，固态化合物始终未被合成出来。

孙忠明课题组以稀土配位化学为主要研究手段，围绕稀土—主族金属元素如何稳定成键这一关键科学问题开展工作，成功制备出首例具有全金属反芳香性的稀土分子合金。在该团簇中，稀土离子被三个Sb4菱形环所围绕，形成了一个类似茂稀土的结构。

课题组从理论化学角度分析了[LnSb12]3-离子的电子结构。该化合物稀土元素带有三个正电荷，每个Sb4环应该携带两个负电荷，但由于每个Sb4环需要提供两个电子去形成Sb4环与稀土离子之间的三中心两电子键，从而使该阴离子团簇稳定存在，致使Sb4环上事实上只剩余4个π电子，符合4n规则，具有反芳香性。

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