Dynamics of the weak hydrogen bond in a gas phase. Three-dimensional model and isotope effects of the bond length

¹ Institute of Chemical Physics RAN, Kosygin str 4, 117334 Moscow, Russia.
² Moscow Motor Transport Institute, Moscow, Russia.

Abstract

A simple model interpreting the isotope effects on the A...В equilibrium distance in the molecular dimers A-H...B with weak H bond in a gas phase is presented. The model takes into account two stretching and one bending modes of the fragment A-H...B. The change of the isotope effect sign is shown to depend on the H bond strength. Possibilities of the experimental quantitative verification of the model are discussed.

Résumé

Nous proposons un modèle simple capable d'interpréter l’effet isotopique observé en phase gazeuse sur les distances A...B dans les complexes par liaison hydrogène faible A-H...B. Ce modèle tient compte des deux modes d’élongation et du mode de déformation angulaire du fragment A-H...B. Dans ce cadre, le changement du signe de l'effet isotopique dépend de la force de la liaison hydrogène. De possibles vérifications expérimentales quantitatives de la valeur prédictive de ce modèle sont discutées.