Лапыкина Елена Андреевна
Диссертация на соискание ученой степени кандидата наук
«Структура и ядерная динамика молекул ErCl 3 , YbCl 3 , PrI 3 , GdI 3 , TbI 3 , DyI 3 , HoI 3 , ErI 3 по данным методов газовой электронографии и квантовой химии »
по специальности 02.00.04 физическая химия, химические науки.
Диссертационная работа Лапыкиной Елены Андреевны на тему: «Структура и ядерная динамика молекул ErCl3, YbCl3, PrI3, GdI3, TbI3, DyI3, HoI3, ErI3 по данным методов газовой электронографии и квантовой химии» по специальности 02.00.04 – физическая химия направлена на решение вопросов структуры и ядерной динамики молекул ErCl3, YbCl3, PrI3, GdI3, TbI3, DyI3, HoI3, ErI3 по данным методов газовой электронографии и квантовой химии.
Электронографическим методом с использованием результатов квантово-химических расчетов (B3LYP/ECPD3f2g,MIDIXf) автором определены геометрические параметры эффективной температурно-усредненной rg- (Т>1100 К) и равновесной re-конфигураций молекул ErCl3, YbCl3, PrI3, GdI3, TbI3, DyI3, HoI3 и ErI3. Показано, что электронографические данные подтверждают результаты расчетов, свидетельствующих о плоской равновесной ядерной конфигурации молекул симметрии D3h. Описание ядерной динамики молекул LnX3 выполнено с использованием модели, учитывающей ангармоничность потенциальных функций и адекватно воспроизводящей экспериментальные значения параметров эффективной конфигурации молекул. На примере молекулы DyI3 показано, что низколежащие электронные состояния 4fn-оболочки атома лантаноида оказывают незначительное влияние на геометрические и колебательные характеристики эффективной rg-конфигурации молекул. Показано, что при переходе от LaX3 к LuX3 увеличивается ковалентная составляющая связи, связь становится более короткой и прочной, структурная жесткость молекул возрастает. Установлена линейная зависимость между величинами межъядерных расстояний и энергиями гетеролитического разрыва связей Ln-Х в рядах LaХ3 - LuХ3 (где Х=Cl, Br, I). Впервые получен полный набор структурных параметров молекул YbCl3, TbI3 DyI3, HoI3, ErI3. Существенно уточнены параметры молекул ErCl3, PrI3, GdI3 и сделан вывод о плоской геометрии их равновесной конфигурации, отличный от имевшегося в литературе.
Результаты диссертационного исследования вносят заметный вклад в раздел химии редкоземельных элементов. Полученные в работе структурные параметры молекул включены в международные справочные издания Ландольт-Бернштейн "Структурные данные для свободных многоатомных молекул" и "MOGADOC" (г. Ульм, ФРГ).