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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 统计、非线性&软物质 » 偶极子和偶极子之间的相互作用
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主

[求助] 偶极子和偶极子之间的相互作用

CO和NO2吸附于Au表面。

CO是以Au-C-O的方式竖直吸附在Au表面上。NO2是以Au-O-N-O-Au的方式吸附，O-N-O成一个钝角，竖直对称的吸附于Au表面。

CO/Au吸附时，CO从Au表面得到0.02个电子；NO2/Au吸附时，NO2从Au表面得到0.45个电子。

CO偶极（dipole）是直接平行于Au表面偶极；NO2是反平行(antiparallel)的。 因此NO2的吸附时，有偶极吸附作用；而CO吸附能中有偶极排斥作用。不过，后一种情况中，CO分子轨道与Au表面相互作用略超过偶极相互排斥作用。这段怎么理解？？

（1）CO的偶极方向与Au表面的偶极方向平行，这个怎么理解？
（2）NO2偶极是反平行的，这个是说两个N-O偶极是反平行的吗？
（3）CO的偶极排斥和NO2的偶极吸附是什么意思？




原文下载及理论分析讨论见计算模拟版：http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=4351630&fpage=1

[ Last edited by cenwanglai on 2012-4-7 at 14:06 ]
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1楼2012-04-07 13:58:18
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孙?�730

至尊木虫 (知名作家)

优秀版主

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
cenwanglai: 金币+8, ★★★很有帮助, 没看懂~，我消化一下~ 2012-04-08 10:35:49
0 首先要看这篇文献的约定 NO2多  CO少 也就是说 NO2偶极和Au表面的偶极已经约定为反向矢量的
1  CO是少电子C吸附,NO2是多电子的O吸附,它们的矢量在垂直于金属表面的分量是反平行的
2  NO2偶极是反平行的, 依据正是 "0" 中的约定
3  CO的偶极排斥和NO2的偶极吸附是一种电子在分子吸附后重新分分布的协同作用 对本征的(吸附NO2)Au表面的偶极矢量而言 与之平行的CO的偶极是被排斥的
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sunyu730_emuch@126.com
2楼2012-04-07 22:18:11
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arisun8818

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
cenwanglai: 金币+5, ★★★很有帮助, 先谢谢你的回复~，我想想你的回复~ 2012-04-11 23:12:51
cenwanglai: 金币+2, ★★★很有帮助, 按照你的回复我理解到文章的意思了。还有两个细节需要请教~ 2012-04-12 10:00:36
谢谢楼主提了一个好问题。

a. Au表面的偶极方向是由表面指向Au内部的（因为金属表面有表面电子，根据偶极子定义可知其表面偶极方向指向金属内。如果问带有正或负静电荷情形的话另当别论。）
b. CO偶极方向是由O指向C，所以在Au-C-O结构里，CO偶极方向是指向Au内部，与Au自身的表面偶极矩平行。根据偶极子的性质，平行偶极子相互排斥。但是因为Au-CO之间有轨道耦合，可以理解为形成某种化学键，这个键的强度超过偶极排斥力，所以仍然可以形成有效的吸附。
c. NO2偶极方向是由O2的对称中心指向N（偶极矩是矢量，NO2包含两个NO键，其总的偶极矩是由O2的对称中心指向N），所以在Au2-O2-N结构里，NO2偶极方向是指向Au外部，与Au自身表面偶极矩反平行。可以形成偶极吸附。
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3楼2012-04-11 20:49:08
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主
引用回帖:
3楼: Originally posted by arisun8818 at 2012-04-11 20:49:08:
谢谢楼主提了一个好问题。

a. Au表面的偶极方向是由表面指向Au内部的（因为金属表面有表面电子，根据偶极子定义可知其表面偶极方向指向金属内。如果问带有正或负静电荷情形的话另当别论。）
b. CO偶极方向是由 ...

直接上图了。
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4楼2012-04-12 09:46:11
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主
（1）CO的偶极是O指向C还是碳指向氧？因为CO的成键方式是C-O双键之外再加一个O向C的电子对转移。周公度同学的《结构化学》第三版P88页说氧原子端显正电性，C原子端显负电性。

（2）Au-C-O的吸附结构，CO是线性偶极，它与Au表面的偶极按照共线来理解还是按照平行不共线来理解？
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5楼2012-04-12 09:51:29
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主
无穷大金属表面的偶极是个什么情况？

金属表面有电子与体相金属之间形成指向金属体相的偶极,这个是教科书式的共识？

金属表面偶极是无数条表面指向体相的偶极阵列？
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6楼2012-04-12 10:03:31
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arisun8818

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
cenwanglai: 金币+10, ★★★很有帮助, 讨论到这里，看起来我这个问题已经到顶了~ 2012-04-13 09:34:01
引用回帖:
5楼: Originally posted by cenwanglai at 2012-04-12 09:51:29:
（1）CO的偶极是O指向C还是碳指向氧？因为CO的成键方式是C-O双键之外再加一个O向C的电子对转移。周公度同学的《结构化学》第三版P88页说氧原子端显正电性，C原子端显负电性。

（2）Au-C-O的吸附结构，CO是线性 ...

我对你的话题感兴趣
一起交流进步吧

（1）
关于CO里C显负电的观点很多地方都可以看到，关于CO极性曾经有过争论，这个争论最后解决了吗？我很好奇怎么在试验上证明的-CO+的，试验结果明确吗？可以讲一下你知道的吗？
另外，吸附在金属表面的CO，可以形成金属羰基配合物，有研究认为这里的CO极性是O带负电，与游离CO的极性不同。这个问题也需要你考虑。
（2）
我认为平行不共线更合理。当Au-CO吸附形成化学键的时候，表面电子以别处裸露的AU和此处的O分别为外表面。
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7楼2012-04-12 16:36:21
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狗屁狗

铜虫 (正式写手)
好象偶极是负电指向正电的 好象 好象
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8楼2012-04-13 01:10:26
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cenwanglai

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老和山猥琐派九段

优秀版主
引用回帖:
8楼: Originally posted by 狗屁狗 at 2012-04-13 01:10:26:
好象偶极是负电指向正电的 好象 好象

确实是这样的~~
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9楼2012-04-13 08:58:17
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cenwanglai

荣誉版主 (知名作家)

老和山猥琐派九段

优秀版主
引用回帖:
7楼: Originally posted by arisun8818 at 2012-04-12 16:36:21:
我对你的话题感兴趣
一起交流进步吧

（1）
关于CO里C显负电的观点很多地方都可以看到，关于CO极性曾经有过争论，这个争论最后解决了吗？我很好奇怎么在试验上证明的-CO+的，试验结果明确吗？可以讲一下你知 ...

CO的偶极方向，我也只是在周公度的结构化学里知道的。如果你有关于它的极性争论的资料，方便的话，可以发给我。

cwlzju@zju.edu.cn
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10楼2012-04-13 09:35:40
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