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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 38, Number 1
JKCSEZ 38(1)
February 20, 1994 

Properties of T1-OH-T2 (T1 = Al, B and T2 = P, Si) Bridges on Metal-Substituted AlPO4-5 Molecular Sieves : MNDO Calculations

금속-치환 AlPO4-5 분자체에서 가교 T1-OH-T2 (T1 = Al, B 그리고 T2 = P, Si) 에 대한 성질 : MNDO
Man Shick Son, U-Hyon Paek

손만식, 백우현
알루미노인산염 족(AlPO4-5, BAPO-5, 그리고 SAPO-5)분자체의 구조 골격인 가교 T1-OH-T2(T1 = Al, B 그리고 T2 = P, Si) 안정성 및 가교 OH 그룹 이온성을 연구하기 위하여 반경험적 MNDO 계산 방법으로 연구하였다. 이러한 계산은 Al-OH-P, B-OH-P 그리고 Al-OH-Si덩어리 모델로써 실행하였다. Al-OH-P가교 모델에서 Al대신에 B원자를 치환할 때 B-OH-Si가교에서는 변형이 우선적으로 일어났으나, P 대신에 Si원자를 치환한 Al-OH-Si가교에서는 회전이 우선적으로 일어났다. 이러한 모델 덩어리에서 OH그룹 이온성 및 가교 안정성은 B-OH-P < Al-OH-P < Al-OH-Si 가교 순서로 증가하였다.

Semiempirical MNDO calculations are employed to study ionicity of OH groups and stability in T1-OH-T2 bridges(T1 = Al, B and T2 = P, Si) such as found in aluminophosphate family(AlPO4-5, BAPO-5, and SAPO-5) molecular sieves. Dimeric model clusters of Al-OH-P, B-OH-P and Al-OH-Si bridges were considered. It is shown that the elongation of the T-O bond, upon replacement of Al by B, occurs preferentially by a local deformation of the Al-O-P bridge. But the elongation of the T-O bond occurs preferentially by a rotation of Al-O-Si bridge upon substitution P for Si. Also, the ionicity of OH groups and stability increase in order to B-OH-P < Al-OH-P < Al-OH-Si bridge.

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