Молекулы формальдегида (H2CO) и фтористого водорода (HF) способны образовывать молекулярные комплексы. Ассоциация молекул в комплексы возможна за счёт взаимодействия электроотрицательного атома с атомом водорода, который связан ковалентно с другим электроотрицательным атомом. Такая ассоциация называется водородной связью[1]. Молекулярный комплекс с водородной связью обычно обозначают как RAH...BR', где А,В – электроотрицательные атомы. Атомами А, В могут быть О, N, F и Cl . Единственный электрон атома водорода участвует в образовании связи в молекуле с А, таким образом электронная плотность стянута в сторону молекулы RAH. Также, атом водорода вступает в притяжение со свободными электронами атома В. В результате образуется связь между молекулами, при которой расстояние H...B меньше сумм ван-дер-ваальсовских радиусов атомов Н и В.
Формальдегид склонен к полимеризации[2] и образованию сложных комплексов(H2CO)n[3]. Из-за этого экспериментальное изучение смеси формальдегида и фтороводорода с помощью методов ИК спектроскопии сильно осложнено, и при интерпретации экспериментальных спектров необходимо учитывать возможность образования не только димеров, но и более сложных соединений. Наиболее разумно начать изучение таких соединений с комплекса (H2CO)2...HF, так как этот комплекс обладает небольшим количеством молекул, но в нём уже учтены эффекты самоассоциации. Образование такого комплекса (тримера) можно рассматривать как соединение гомодимера(H2CO)2 и молекулы HF.
В настоящей работе рассчитаны в одном приближении структуры плоского молекулярного комплекса (H2CO)2...HF и плоского гомодимера(H2CO)2. Были найдены равновесные ядерные конфигурации комплексов, выполнен расчёт частот и интенсивностей фундаментальных переходов в гармоническом приближении. Вычисленные значения энергии связей между компонентами тримера показали относительные прочности гетеродимера, гомодимера и тримера и степень неаддитивности энергии взаимодействия. Проведённый ангармонический расчёт для некоторых выделенных колебаний тримера уточнил результаты гармонического расчёта. Благодаря ангармоническому расчёту, были найдены частоты и интенсивности некоторых горячих, суммарных и разностных переходов валентного колебания HF с участием низкочастотных мод. Эти данные являются полезной информацией при интерпретации экспериментального спектра поглощения смеси H2CO/HFв инфракрасной области.