热椭球体

一副表现有机化合物二苯醚稳定构象异构体的热椭球模型，化学式C
12H
10O或(C
6H
5)
2O，简写为Ph
2O。碳原子(C)以黑色标示，氢原子(H)以灰白色标示，氧原子(O)以红色标示。热椭球的概率水平设置为50%，原子位置及各向异性位移参数基于该分子的晶体结构数据得出。^[1]

六氟锑酸氯酰晶体中氯原子(处于+5氧化态)的配位环境热椭球模型^[2]，化合物化学式[ClO
2][SbF
6]。中央亮绿色为+5氧化态的氯原子(Cl)，红色为氧原子(O)，外围黄绿色为来自六氟锑酸根(SbF−
6)的四个氟离子，右侧浅色线条表示F-Cl配位作用。该反应性化合物通过FClO
2与全氟路易斯酸SbF
5反应制得。^[3]

在晶体学中，热椭球体(正式名称为原子位移参数或各向异性位移参数)是一种用于表征晶体中原子的热振动幅度与方向的椭球模型。由于原子的振动通常表现出各向异性(不同空间方向的振动幅度存在差异)，椭球能直观反映振动特性，从而展现原子在晶体中的对称性特征与时间平均位置。其理论基础由D.W.J.克鲁克香克于1956年提出，并随着1965年首次发布的ORTEP程序(橡树岭热椭球绘图程序)而得到广泛应用。^[4]

热椭球体可通过张量定义，这种数学工具能在三维正交坐标系中确定振动幅度与方向。表征原子热振动的三个主轴分别记为 $U_{1}$ 、 $U_{2}$ 和 $U_{3}$ ，对应热椭球即基于这些轴向建立。椭球尺寸按预设概率进行缩放，通常设定为能涵盖原子电子密度分布50%概率的区域。^[5]

参考文献

^ Angshuman R. Choudhury, Kabirul Islam, Michael T. Kirchner, Goverdhan Mehta & Tayur N. Guru Row, 2004, "原位低温结晶法研究二苯醚：C−H···π介导的多晶型现象,"《美国化学会志》，第126卷39期12274–12275页,DOI:10.1021/ja046134k，参阅 [1](2015年6月23日访问)。
^ Lehmann, John F.; Riedel, Sebastian; Schrobilgen, Gary J. BrO3F和ClO3F对强路易斯酸的作用及[XO2][SbF6](X=Cl,Br)的单晶X射线衍射表征. 《无机化学》. 2008, 47 (18): 8343–8356. PMID 18700751. doi:10.1021/ic800929h.
^ K. O. Christe; C. J. Schack. Harry Julius Emeléus, A. G. Sharpe , 编. 氯的氧氟化物. 无机化学与放射化学进展，第18卷. 学术出版社. 1976: 319–399，详见357页起 [2015年6月23日]. ISBN 978-0-12-023618-3.
^ ORTEP程序. 麻州大学网站. [2022-04-21].
^ 马萨, 沃纳. 晶体结构解析第二版. 施普林格出版社. 2004: 35–37. ISBN 978-3540206446.

[1] Angshuman R. Choudhury, Kabirul Islam, Michael T. Kirchner, Goverdhan Mehta & Tayur N. Guru Row, 2004, "原位低温结晶法研究二苯醚：C−H···π介导的多晶型现象,"《美国化学会志》，第126卷39期12274–12275页,DOI:10.1021/ja046134k，参阅 [1](2015年6月23日访问)。

[2] Lehmann, John F.; Riedel, Sebastian; Schrobilgen, Gary J. BrO3F和ClO3F对强路易斯酸的作用及[XO2][SbF6](X=Cl,Br)的单晶X射线衍射表征. 《无机化学》. 2008, 47 (18): 8343–8356. PMID 18700751. doi:10.1021/ic800929h.

[3] K. O. Christe; C. J. Schack. Harry Julius Emeléus, A. G. Sharpe , 编. 氯的氧氟化物. 无机化学与放射化学进展，第18卷. 学术出版社. 1976: 319–399，详见357页起 [2015年6月23日]. ISBN 978-0-12-023618-3.

[4] ORTEP程序. 麻州大学网站. [2022-04-21].

[5] 马萨, 沃纳. 晶体结构解析第二版. 施普林格出版社. 2004: 35–37. ISBN 978-3540206446.

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相关条目

参考文献