مهدی بیات

در این پروژه ابتدا یک مطالعه تئوری روی ساختار کلاسترهای پنج اتمی E_5^n; (E=Si,Ge,Sn,Pb; n=0,-2,-4)در سطح تئوری BP86/def2-TZVPP انجام شد.نتایج نشان داد که برای کلاسترهای خنثی E_5 ساختار دوهرمی مثلثی پهن شده، کمترین انرژی الکترونی و در نتیجه پایدارترین ساختار را دارد. در کلاستر های E_5^(2-) ساختار دوهرمی مثلثی پایدارترین ساختار را دارد که در توافق با مشاهدات تجربی می باشد. در کلاستر های E_5^(4-)، به جز کلاستر 〖Ge〗_5^(4-) که در ساختار پنج ضلعی انحراف یافته پایدارتر است، ساختار هرم با قاعده مربع ساختار پایدارتر می باشد.همچنینهیچ یک از کلاستر های بررسی شده در این پروژه در ساختار پنج ضعلی مسطح منتظم بهینه نشده و در بیشتر موارد به ساختارهای دیگر تبدیل شدند که نشان می دهد این کلاستر ها به صورت آزاد در این ساختار نمی توانند وجود داشته باشند. سپس کمپلکس های آنیونی با فرمول [E5{M(CO)3}2]4-; (E=Si, Ge,Sn,Pb; M=Cr, Mo, W)در دو سطح تئوری BP86/def2-TZVPP و M06-2X/def2-TZVPPمورد مطالعه قرار گرفتند. برای تمام کمپلکس های مورد مطالعه در اینجا انواع انرژیهای برهمکنش بین قطعات محاسبه شد و همچنین آنالیزهای NBO و EDA نیز بر روی آنها انجام شد. نتایج محاسبات نشان داد که انرژی برهمکنش در هر سری از کمپلکس ها با تغییر اتم Eاز سیلیسیم به سمت سرب روبه کاهش است و کمپلکسهای کروم دارای کمترین انرژیهای برهمکنش محاسبه شده می باشد. تغییرات فرکانس ارتعاش کششی کربونیل نشان داد که کمترین مقدار فرکانس مربوط به کمپلکسهای آنیونی حاوی حلقه 〖Pb〗_5^(4-) می باشد. در حقیقت در هر سری از کمپلکس های آنیونی با تغییر حلقه از به 〖Si〗_5^(4-) 〖Pb〗_5^(4-)، فلز کمترین الکترون را از حلقه گرفته و بیشترین الکترون را بهCO داده و باعث تقویت پیوند فلز- کربونیلمی شود. در نهایت،نتایج آنالیز EDAنشان داد که در این کمپلکس ها ماهیت الکترواستاتیک و کووالانسی برهمکنش بین حلقه E_5^(4-)و دو قطعه M(CO)3تقریبا برابراست.