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氟化物是一类重要的化合物,其数目庞大、种类繁多,一直是化学界令人感兴趣的研究课题之一。氟代苯等作为有机氟的基本原料越来越普遍地应用在染料、感光材料、航天等尖端技术,聚合材料以及农药和医药等方面,关于含氟化合物结构和性质的研究引起了人们极大的兴趣。但是关于氟代苯C6FmH6-m(m=1-6)的研究较少,C6Fm-H6-m(m=1-6)与过渡金属形成的半三明治、三明治的系统性理论研究未见报道。本文运用Gaussian03量子化学程序,采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-31 G(d,p)计算方法对氟代苯C6FmH6-m(m=1-6)及其铬半三明治和三明治配合物进行了几何结构优化、频率分析及键能分析。采用B3LYP-GIAO/6-31 ++ G(d,p)计算方法计算了所研究体系优化几何结构的NICS,并用NBO计算程序对不同空间点处各种化学键、各原子核对总NICS贡献进行了分解。对氟取代苯C6FmH6-m(m=1-6)进行结构和芳香性研究结果表明:所研究的氟代苯的基态均呈平面几何结构,其芳香性都较苯的大,且随取代F数目的增加而增大。用NBO对分子总NICS及各键对NICS的贡献进行了分解,结果显示,氟的pz孤对电子参与六元环π键的形成,是使氟代苯分子芳香性变大的主要原因。对半三明治配合物(η6-1,4-C6F2H4)Cr和(η6-C6F6)Cr研究结果表明:所研究的两个半三明治的基态稳定结构分别为C2v和C6v构型,均具有较强的中心芳香性、内芳香性及外芳香性,且其芳香性大于对应单环。半三明治芳香性的顺序是(η6-C6F6)Cr < (η6-1,4-C6F2H4)Cr<(η6-C6H6)Cr。芳香性主要来源于金属与配体间σ、π和δ三种相互作用。对三明治配合物(η6-C6F6)2Cr和(η6-1,4-C6F2H4)2Cr研究表明:两种三明治配合物的基态结构分别呈D6d和D2对称性,均为分步解离。同样有较强的中心芳香性、内芳香性及外芳香性。其芳香性大于对应的配体,小于对应的半三明治配合物。其芳香性的顺序为(η6-C6F6)2Cr<(η6-1,4-C6F2H4)2Cr<(η6-C6H6)2Cr,芳香性主要来源于金属与配体间σ、π和δ三种相互作用。对异层三明治配合物(η6-C6H6)Cr(η6-C6F6).(η6-C6H6)Cr(η6-1,4-C6F2H4)、和(η6-C6F6)Cr(η6-1,4-C6F2H4)的研究表明:三个三明治配合物的基态结构分别呈C6v(交错)、C1和C2v(交错)对称性,所研究的三明治均为分步解离,其中(η6-C6H6)Cr(η6-C6F6)C6v交错构型最稳定。配合物都具有较强的中心芳香性、内芳香性和较弱的外芳香性,且芳香性均比三种对应自由配体大,比对应半三明治配合物小。金属与配体间存在的σ、π和δ三种相互作用是芳香性变大的主要原因。