NaBF4/DMSO溶液微观结构的研究

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (10): 940-945. 上一篇下一篇

研究论文

NaBF₄/DMSO溶液微观结构的研究

轩小朋^1,2, 张虎成^1,2, 王键吉², 汪汉卿¹

1. 中国科学院兰州化学物理研究所, 兰州, 730000;
2. 河南师范大学化学与环境科学学院, 新乡, 453002

投稿日期:2003-10-23 修回日期:2004-01-19 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 王键吉,E-mail:Jwang@henannu.edu.cn;Fax:0373-3326445. E-mail:Jwang@henannu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(No.29973009)资助项目.

Studies of Microstructure of NaBF4/DMSO Solutions

XUAN Xiao-Peng^1,2, ZHANG Hu-Cheng^1,2, WANG Jian-Ji², Wang Han-Qing¹

1. Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000;
2. College of Chemistry and Environmental Science, Henan Normal University, Xinxiang 453002

Received:2003-10-23 Revised:2004-01-19 Published:2014-02-17

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摘要/Abstract

利用红外、拉曼光谱技术和密度泛函理论研究了高浓度四氟硼酸钠/二甲基亚砜(DMSO)溶液中的离子溶剂化和离子缔合现象.红外和拉曼光谱分析表明,Na⁺与DMSO分子间有较强的相互作用.这种相互作用破坏了DMSO分子间的缔合,改变了DMSO分子的微观结构,使DMSO分子的谱带发生了明显的变化.对Na⁺与DMSO分子相互作用的溶剂化构型的量子化学计算表明,Na⁺与DMSO分子的相互作用是通过S≡O基团上的氧原子进行的,钠离子的溶剂化数为4.另外,BF₄^-离子的ν₁谱带的分裂表明,溶液中存在着直接接触离子对,形成的Na⁺BF₄^-离子对具有C_s构型.

关键词: 二甲亚砜, 四氟硼酸钠, 离子溶剂化, 离子缔合, 振动光谱, 密度泛函理论

The structure of the solvated sodium cation in dimethylsulfoxide (DMSO) solutions has been investigated using infrared and Raman spectroscopies and density functional theory (DFT) calculation. It was found that the Na⁺ interacts with oxygen atom of S≡O group of DMSO. This interaction seriously affects the molecular association balance and the local structure of DMSO. The solvation number of four was obtained by DFT calculation. Experimental evidence for contact ion pair between Na⁺ and BF ₄^- and its geometry was also presented.

Key words: dimethylsulfoxide, sodium tetrafluoroborate, ion solvation, ion association, vibrational spectroscopy, density functional theory

引用此文

轩小朋, 张虎成, 王键吉, 汪汉卿. NaBF₄/DMSO溶液微观结构的研究[J]. 化学学报, 2004, 62(10): 940-945.

XUAN Xiao-Peng, ZHANG Hu-Cheng, WANG Jian-Ji, Wang Han-Qing. Studies of Microstructure of NaBF4/DMSO Solutions[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(10): 940-945.

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