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N_4 Ring as a Square Planar Ligand in Novel MN_4 Species

机译：N_4环作为新型MN_4物种中的方形平面配体

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Ab initio(MP2)and density functional theory(DFT)methods are used to examine a series of MN_4 compounds,where M is an alkaline-earth cation(Mg~(2+),Ca~(2+),Sr~(2+),Ba~(2+)),and N_4~(2-)is a six-pi-electron ring.All pyramidal structures except MgN_4 are the most energetically favored for all singlet MN_4 systems considered here.For MgN_4,the Cs structure with dicoordinated Mg out of the N_4 ring plane is the most stable of all.Among these systems,the pyramidal CaN_4,SrN_4,BaN_4 and the planar C_S structure containing dicoordinated Ba are stable as singlet molecules due to their significant isomerization or dissociation barriers(21.3-94.1 kcal/mol).Structural,natural bond orbital(NBO),and molecular orbital(MO)analyses indicate that the bonding in the BaN_4 system has a larger covalent character as compared with other MN_4 systems.In addition,substantial d character is found in the bonding of the MN_4(M=Ca~(2+),Sr~(2+),Ba~(2+))species.
机译：从头算（MP2）和密度泛函理论（DFT）方法研究了一系列MN_4化合物，其中M为碱土阳离子（Mg〜（2 +），Ca〜（2 +），Sr〜（2 +），Ba〜（2+））和N_4〜（2-）是一个六π电子环。除了MgN_4以外，所有金字塔结构都是此处考虑的所有单线态MN_4系统最受青睐的元素。对于MgN_4，Cs在N_4环平面内具有Mg配位的Mg结构是最稳定的。在这些系统中，由于CaN_4，SrN_4，BaN_4的锥体结构和包含Di配位的Ba的平面C_S结构由于其显着的异构化或解离障碍而稳定为单线态分子（ 21.3-94.1 kcal / mol）。结构，自然键轨道（NBO）和分子轨道（MO）分析表明，与其他MN_4系统相比，BaN_4系统中的键具有更大的共价特征。在MN_4（M = Ca〜（2 +），Sr〜（2 +），Ba〜（2+））种类的键合中发现

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