Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Nghiên cứu lí thuyết phản ứng của gốc propargyl (C3H3) và nước bằng phương pháp phiếm hàm mật độ
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
TAP CHI HOA HOC
DOI: 10.15625/0866-7144.2015-0078
T. 53(1)6-12 THANG 2 NAM 2015
NGHIEN CLPU LJ THUYET PHAN U'NG CUA G6 C PROPARGYL (C3H3) VA
NU'O'C BAN G PHU'aNG PHAP PHI^M HAM MAT DO
Tran Hiru HuTig'*, Pham Van Tien^Nguyen Thi Minh Huf'
'BQ mon Hod, Truang Dgi hqc Kiin triic Hd Noi
^Vien Ky thudl Hoa hoc, Tnrang Dgi hoc Bach khoa Hd Noi
^Khoa Hod hgc va Trung tdm Khoa hoc Tinh todn- Tnrdng DHSP Ha Ngi
Din Tda soan 22-5-2014; Chip nhin dang 13-2-2015
Abstract
The reaction mechanism of the propargyl radical (C3H3') and water (H2O) has been studied by the Density
Functional Theory (DFT) using the B3LYP fimctional and the aug-cc-pvtz basis set. The potential energy surface (PES)
for the C3H3 and H2O system was also established. Calculated results indicate that products of this reaction can be
(HOCH2CCH -H H), (CH^CCHj + OH), (CH2=CH-CH0 -*- H), (C2H4 -i- HCO), (C2H5 + CO), (CH2-C-CH2 + OH),
(C2H2 + CHjOH), (CHCHCHO + H2), (CHCHCHOH + H), (CH3 + CH2CO), (CHj^C-CHOH+H). However, the
formation of (CH2=C=CH2 + OH) is the most favorable.
Keywords. Reaction mechanism, propargyl radical, water, density fiinctional theory.
1. MO DAU
Trong he ddt chay hidrocacbon cung nhu nhien
lieu hda thach da hinh thanh cac hidrocacbon thorn
da vdng va gdc propargyl (C3H3) dugc cho la cd vai
trd quan trgng trong qua trinh hinh thanh cac
hidrocacbon thorn dd [1]. Hien nay cd mgt so cdng
trinh nghien curu thuc nghiem phan iing cua C3H3
vdi C3H3, O, NO2 [1-3]. va mdt sd cdng trinh nghien
ciiu ly thuyet co che phan iing cua gdc C3H3 [4, 5]
da dugc cdng bd. Cac ket qua deu chi ra ring gdc
C3H3 cd kha nang phan img cao va da dang. Nude la
hgp chit phd blln trong khi quyln va dupe hinh
thanh trong hiu hit ciia qua trinh ddt chay cac chit
hiru CO. Da cd nhieu nghien ciru cua nude vdi cac
goc tu do nhu: CCb, CH, C2H, CCI, CjF... [6-9]
nhung chua thiy cdng trinh nao cdng bd kit qua
nghien cuii If thuylt ciing nhu thuc nghiem phan
ling cua gdc C3H3 vdi H2O. Do vay vi?c nghien ciiu
ly thuylt CO chi phan ihig ciia C3H3 vdi H2O khdng
nhihig md r^ng hieu biit vl kha nang phan iing goc
(C3H3) ma cdn giai thich dugc s\r hinh thanh cac san
phim trong qua trinh chuyln hda tir C3H3.
2. PHUONG PHAP TINH
ciu true hinh hpc cua cac chit phan iing, cac
chit trung gian, trang thai chuyln tilp va cac san
pham diu dugc tdi uu theo phuang phap phiim ham
mat dg d mirc B3LYP/aug-cc-pvtz [10]. Trong dd
trang thai chuyen tiep dung dugc xac thuc bing viec
phin tieh tan sd dao ddng, tpa dp thuc (IRC) cua
phan ling, tan sd dao ddng va tga do thy:c ciia phan
ling se cho biit su thay ddi vl ciu true hinh hpc tiit
chat dau den chit cudi, tren co sd dd rut ra ket lu?n
trang thai chuyln tilp can tim cd chinh xac hay
khdng. Ngoai ra dp nhiem spin (s^) cimg dugc xem
xet. Nang lugng dilm don cung dugc tinh vdi bp
ham CO sd B3LYP/aug-cc-pvtz, day la bp ham co
tinh chinh xac dd tin cay cao. Tu cac kit qua nhan
dupe se xac djnh ciu tnic, nang lugng, tinh cac
thdng sd nhiet dpng d 298 K, ap suit I atm [11] va
thiet lap be mat the nang cua he. Cac tinh toan dugc
thuc hien tren phin mlm Gaussian 03 [12].
3. KET QUA VA THA O LUAN
3.1. DUT doan kha nang phan irng
De so bd du doan hudng phan iing uu tien trong
he C3H3 va H2O (can cii vao gia tri nang lugng
tuong ddi AE), chiing tdi da tinh va phan tich nang
Iugng cua cac obitan phan tu (MO), mgt sd kit qua
dugc dua ra d bang 1.
Ap dung li thuylt obitan phan tii bien FMC
(frontier molecular orbital) va kit qua tinh d bang
cho thay, gia trj AE nhd nhat img vdi mirc nang
lugng LUMOa cua H2O va HOMOa cua gdc C3H3
[14]. Do dd, khi phan iing xay ra thi miit dp electron