关于难以捉摸的反 Bayerite 结构
材料科学
2013-10-22 v2
摘要
通过密度泛函理论研究了碱性环境中 Cr3+ 六水合物逐步去质子化直至形成电荷中性活性氢氧化物的过程。该去质子化过程可表征为自催化,因为在每个 H 提取阶段完成后,发现 Cr 通过预条件化贡献最高 2s 密度至基于 Cr-4s 的分子轨道的配体 O 原子,从而介导下一阶段的 O-H 解离;后者导致沿 Cr-O 轴的电荷密度增加,进而引起更大的 Cr-O 距离。这种 Cr-4s/O-2s 混合的直接效应是降低了配体 O 原子的电负性,并导致相连配体 H 原子具有相应较高的 Voronoi 形变密度 (VDD)。基于键能分解,推导出面式与经式异构体的比例在 2:1 到 3:1 之间,这是活性氢氧化物最可能的立体化学混合;后者通过相互给予和接受,与第二水合壳层分子形成六个氢键。
引用
@article{arxiv.1310.4293,
title = {On the elusive anti-bayerite structure},
author = {G. S. E. Antipas and N. Papassiopi and A. Xenidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.4293},
year = {2013}
}
备注
There is an error in the functional as referenced in the paper