報告題目：f電子成鍵性質(zhì)對其化合物幾何結構的調控機制
報告人：胡淑賢（北京科技大學(xué)應用物理系）
時(shí)間：2024年6月12日（周三），上午10：30-11：00
地點(diǎn)：師昌緒樓408會(huì )議室
摘要：氧化態(tài)是化學(xué)中最重要基本概念之一，是門(mén)捷列夫發(fā)現元素周期律基礎。氧化態(tài)反映元素在化合物中化合狀態(tài)及其在化學(xué)反應過(guò)程中電子得失情況，因而與化學(xué)物質(zhì)物理化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。一直以來(lái)，元素周期表中化學(xué)元素穩定存在最高氧化態(tài)為+VIII。
對于鑭系元素，其4f價(jià)軌道強烈收縮，導致很難形成高氧化態(tài)化合物。大部分鑭系元素常見(jiàn)氧化價(jià)態(tài)為+III和+II，只有少數幾個(gè)鑭系元素存在+IV價(jià)態(tài)。從上世紀30年代開(kāi)始，就有尋求＋V氧化態(tài)稀土元素化合物努力，均未能成功。實(shí)驗科學(xué)家首次獲得了PrO2+絡(luò )合物以及PrO4和NPrO等中性分子紅外振動(dòng)光譜，我們理論研究證實(shí)了其中Pr處于+V價(jià)態(tài)，從而首次確認了稀土金屬元素在化學(xué)條件下最高氧化態(tài)。在此基礎上，我們對系列鑭系、錒系氧化物進(jìn)行系統理論研究，闡述f電子在化合物的幾何結構和化學(xué)成鍵方面的決定性作用機制。
這一系列成果對鑭系金屬氧化態(tài)拓展及f區元素成鍵特性理解具有重要科學(xué)意義，也為進(jìn)一步宏觀(guān)合成該類(lèi)高氧化態(tài)化合物及其在材料和化學(xué)反應體系中應用提供了理論基礎。
個(gè)人簡(jiǎn)介：胡淑賢博士，北京科技大學(xué)應用物理系計算化學(xué)梯隊負責人，2006年本科畢業(yè)于北京師范大學(xué)化學(xué)學(xué)院，2013年博士畢業(yè)于中國科學(xué)院。近5年，在J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.等期刊發(fā)表論文50余篇；先后主持國家級科研項目、課題4項，省部級項目2項。主要開(kāi)展功能材料理論設計與計算模擬和f電子理論化學(xué)等方向的研究，如先進(jìn)核燃料循環(huán)中燃料的腐蝕、提純和后處理所涉及的物理機制和反應機理進(jìn)行了系列系統的理論研究。
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