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Mechanism of Insertion Reactions between silylenoid h_2silif and Geh_3R(R=F,Oh,Nh_2):a Theoretical Study

Chinese Journal of Structural Chemistry 2015年第7期34卷 1004-1012页

作者：焉炳飞李文佐肖翠平李庆忠程建波 The Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry School of Chemistry and Chemical EngineeringYantai University

Theoretical investigations on the insertion reaction mechanisms of three- membered-ring silylenoid h2 si Li F with Geh 3R（R = F, Oh, Nh2） have been systematically carried out by combined density functional theory（DFT） and ab initio quantum chemical calculations. The geometries of all stationary points for these reactions were optimized using the B3 LYP method and then the QCISD method was used to calculate the single-point energies. The calculated results indicate that, there are one precursor complex（Q）, one transition state（TS）, and one intermediate（IM） which connect the reactants and the products along the potential energy surface. The insertion reactions of three-membered-ring silylenoid with Ge h3 R proceed in a concerted manner, forming h2Rsi-Ge h3 and Li F. The calculated potential energy barriers of the three reactions are 29.17, 30.90, and 54.07 k J/mol, and the reaction energies for the three reactions are –127.05, –116.91, and –103.31 k J/mol, respectively. The insertion reactions in solvents are similar to those in vacuum. Under the same situation, the insertion reactions should occur easily in the following order： Geh 3-F Geh 3-Oh Geh 3-Nh2. The elucidations of the mechanism of these insertion reactions provided a new mode of silicon-germanium bond formation.

关键词： insertion reactions silylenoid h2si lif Ge h3R(R = F Oh Nh2) DFT

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