Статьи автора

Строение гидратированной и сульфатированной оловянной кислоты. Квантово-химическое моделирование

Номер выпуска 1 от 15.02.2026

Различные комплексы H₂SnO₃ и их гидратированные и сульфатированные производные изучены квантово-химическим методом в рамках кластерного приближения с функционалом ωB97XD и базисами LanL2DZ(Sn) и 6-31G**(O,S,H), а также с учетом периодических граничных условий с функционалом PBE и базисом проектированных плоских волн PAW. Установлено, что среди гидратированных форм наименьшими по размеру кластерами с признаками кристалла SnO₂ (2–3-кратнокоординированные атомы кислорода и 5–6-кратно координированные атомы олова) являются кластеры (H₂SnO₃)₆ с диаметром описанной сферы d ~ 10 Å.Энергетически выгодно их объединение (в виде глобул (d ~ 20 Å), цепочек, пленок) за счет водородных связей друг с другом и молекулами воды. Возможно также их укрупнение за счет ковалентных связей Sn–O–Sn и Sn–OH–Sn с образованием разнообразных более крупных наночастиц, например (H₂SnO₃)₁₂. Интересно, что часть из них представляет собой полые структуры. Молекулы серной кислоты, адсорбированные на поверхности кластеров (SnO₂)_n(H₂O)_m, связаны с поверхностными атомами Sn анионами SO₄ ^2–, а отщепившиеся при этом протоны достраивают каналы проводимости, формируя в них катионы H₃O⁺ и H₅O₂ ⁺ в дополнение к анионам ОН^– и воде.

0