氩基质中HAnX和H?AnX?分子（An=Th和U，X=Cl和Br）的红外光谱及电子结构计算支持研究

摘要： 已知铀和钍氢化物可作为配体稳定配合物的功能基团，也可在基质隔离条件下以孤立分子形式存在。本研究基于固态氩中的中远红外光谱，报道了激光溅射铀、钍原子与氯化氢/溴化氢反应生成的新分子产物——HUCl、HUBr和HThCl、HThBr。这些物种的指认基于实测振动频率与计算值的良好吻合。观测到HUCl中H–U和U–3?Cl伸缩振动分别位于1404.6和323.8 cm?1，改用氯化氘形成的DUCl则在1003.1和314.7 cm?1出现吸收带。HThCl对应振动带为1483.8（H–Th）和1058.0（D–Th），以及340.3与335.8 cm?1（Th–3?Cl）。HUBr出现在1410.6 cm?1，其与HUCl的BP86理论计算位移6.2 cm?1高度吻合。随着取代基电负性降低对U–H键电子云的拉取减弱，U–H伸缩频率从1383.1（HUF）、1404.6（HUCl）、1410.6（HUBr）递增至1423.6 cm?1（UH），该变化趋势与三种HUX分子的Mayer键级计算结果一致，钍类似物也呈现相同规律。额外吸收峰归属于第二分子HX与上述初级产物放热反应生成的H?AnX?分子（An=U,Th；X=Cl,Br）。