Zn（H2O）n^2＋（n=1～10）水合团簇的结构与光谱性质

为了研究锌氨浸过程中氨分子取代水分子的机理,采用量子化学计算方法 B3LYP/6—311＋＋g（2df,2p）,对气相和水相中Zn（H2O）n^2＋（n=1-10）水合团簇的几何结构进行了研究。根据水合能可知：在气相中,当水分子数n=6-10时,Zn（H2O）n^2＋水合团簇的六配位结构较稳定,而在水相中,其五配位和六配位均有稳定构型;当n=10时,还不足以形成Zn^2＋的近似饱和水合层。Zn（H2O）n^2＋水合团簇的Zn—O键长和Zn^2＋的电荷密度均随水分子数的增加而减小。五配位结构的红外光谱和拉曼光谱与文献报道的实验值很接近,表明五配位结构的Zn（H2O）n^2＋（n=5-10）水合团簇很可能是锌湿法冶金溶液的Zn（aq）^2＋物种。