用LOL-π分析展示B3N3六元环的离域π电子和芳香性——推荐一个普适性的计算化学实验

doi:10.3866/PKU.DXHX202208061

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用LOL-π分析展示B₃N₃六元环的离域π电子和芳香性——推荐一个普适性的计算化学实验

程学礼(), 赵燕云, 左健, 禚林海, 孙媛媛

泰山学院化学化工学院, 山东泰安 271000

收稿日期:2022-08-09 录用日期:2022-09-26 发布日期:2022-11-04
通讯作者: 程学礼 E-mail:x_cheng@tsu.edu.cn
基金资助:
2021年泰安市教育科学研究专项课题(TJK202106ZX029);泰山学院2019年度教师教育研究专项和泰山学院2022年度教师教育研究专项课题《基于大概念下核心素养为导向的初中化学整体教学模式——项目式学习实践研究》;泰山学院教改课题(JG202120)

Revealing the Delocalized π-Electrons and Aromaticity of the B₃N₃ Six-Membered Ring Using LOL-π Analysis

Xueli Cheng(), Yanyun Zhao, Jian Zuo, Linhai Zhuo, Yuanyuan Sun

School of Chemistry and Chemical Engineering, Taishan University, Tai'an 271000, Shandong Province, China

Received:2022-08-09 Accepted:2022-09-26 Published:2022-11-04
Contact: Xueli Cheng E-mail:x_cheng@tsu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

B₃N₃独特的六元环结构是研究非苯芳香性的理想模板。本实验在B3LYP-D3(BJ)/def2-TZVP水平上优化了B₃N₃六元环结构并进行频率验证，用Multiwfn 3.7 (dev)绘制了其LOL-π填色图，完美展示了六元环的离域π电子分布和非苯芳香性特征。实验普适性和可操作性强，安全性高，易于推广。

关键词: B₃N₃六元环, LOL-π, 离域π键, 芳香性

Abstract:

The unique B₃N₃ six-membered ring is an ideal template for the investigation of non-benzene aromaticity. The B₃N₃ isomer with a six-membered ring was fully optimized at the B3LYP-D3(BJ)/def2-TZVP level, and frequency validation was carried out simultaneously to confirm whether the structure was local minimum. Subsequently, the LOL-π color-filled map was drawn by Multiwfn 3.7 (dev) to accurately reveal the delocalized π-electrons and non-benzene aromaticity of the six-membered ring. This innovative experiment has pronounced advantages, such as strong operability and universality, high safety, and good generality.

Key words: B₃N₃ six-membered ring, LOL-π, Delocalized π bonds, Aromaticity

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程学礼, 赵燕云, 左健, 禚林海, 孙媛媛. 用LOL-π分析展示B₃N₃六元环的离域π电子和芳香性——推荐一个普适性的计算化学实验[J]. 大学化学, 2023, 38(8): 318-325.

Xueli Cheng, Yanyun Zhao, Jian Zuo, Linhai Zhuo, Yuanyuan Sun. Revealing the Delocalized π-Electrons and Aromaticity of the B₃N₃ Six-Membered Ring Using LOL-π Analysis[J]. University Chemistry, 2023, 38(8): 318-325.

链接本文: https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.DXHX202208061

https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/Y2023/V38/I8/318

图/表 5

图1

图2

图3

图4

图5

参考文献 20

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