原子与分子物理学报, 2006, 23 (2): 331, 网络出版: 2006-10-17
NH++H2→NH2++H反应机理的量子力学研究
A study on the mechanism and thermodynamic properties of the reaction NH++H2→NH2++H
摘要
运用耦合簇理论CCSD方法对文献[1]提出的Titan大气中可能生成NH3的链式反应中第三个反应:NH++H2→NH2++H进行了热化学计算和分析.发现:① 反应(3)在Titan环境中具有良好的反应自发性,在低温下自发反应可能性更大.反应(3)的转变温度为11881.7 K,高于这个温度反应才不可能自发正向进行.运用量子化学MP2方法在6-311g(d) 基组下计算研究了反应的机理,发现:②此反应分为两步反应,第一步为放热反应,无能垒.第二步反应的过渡态为平面构型.正反应能垒仅为38.991 Kcal·mol-1,完全可以由第一步反应放出能量来补偿.结果均经过振动分析和IRC计算验证.在不同温度下,尤其是低温下第一步反应平衡常数很大.③由于此反应有较高的反应自发性,可以认为该反应在这六个在Titan大气的低温环境中自然合成NH3的链式反应中起着积极的作用.④耦合簇理论方法和MP2理论两种方法的计算结果是一致的,互相印证了结论的可靠性.
Abstract
葛素红, 董光新, 贾秀梅, 邵菊香. NH++H2→NH2++H反应机理的量子力学研究[J]. 原子与分子物理学报, 2006, 23(2): 331. 葛素红, 董光新, 贾秀梅, 邵菊香. A study on the mechanism and thermodynamic properties of the reaction NH++H2→NH2++H[J]. Journal of Atomic and Molecular Physics, 2006, 23(2): 331.
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