S_2N_2环夹心配合物的MO研究

根据ＭＡＤ－ＳＣＣ－ＥＨＭＯ法的计算结果,用衡量相对稳定性的三个指标：稳定化能、ＨＯＭＯ－ＬＵＭＯ能隙和重迭集居比较了无机环Ｓ２Ｎ２与有机环的夹心和半夹心配合物的相对稳定性,并用碎片分子轨道法讨论了Ｓ２Ｎ２环分子轨道与过渡金属ｄ轨道间的相互作用以及配合物的成键情况和电子结构．     

O（＇D）＋N_2O反应动力学的理论研究

本文使用基态Ｎ＿２Ｏ＿２的多体项展式势能函数，并采用准经典轨迹方法研究了（１）Ｏ（＇Ｄ）＋Ｎ＿２Ｏ→２ＮＯ；（２）两个反应。求得了相对平动能为０．１～１．３ｅｖ时的反应截面及产物的角度分布，振动分布及总资用能的分配。计算结果表明，反应（１）和（２）都是无阈能的前向散射的碰撞反应。进一步求得３００Ｋ时宏观速度常数分别为１．２２×１０－（１０）和０．６８×１０￣（－１０）ｃｍ￣３．ｍｏｌｅｃｕｌｅ－１．Ｓｅｃ－１，与实测值０．７２×１０￣（１０）和０．４４×１０￣（－１０）ｃｍ￣３．ｍｏｌｅｃｕｌｅ－１．Ｓｅｃ－１相一致。     

TS-1分子筛催化双氧水氧化环己烷(英文)

系统地研究了ＴＳ－１分子筛催化双氧水氧化环己烷的反应。制备了三种ＴＳ－１分子筛,它们具有窄的粒径分布,在６０℃表现出高的活性和选择性。考察了溶剂、催化剂、反应温度、反应时间、ＴＳ－１中Ｔｉ含量及Ｈ２Ｏ７用量对氧化反应的影响。对具有完好晶型的ＴＳ－１分子筛役有必要进行预处理。最佳反应温度为８０～１１０℃,丙酮为最佳溶剂。环己酮的选择性与ＴＳ－１粒子大小有关,而Ｈ２Ｏ２选择性与ＴＳ－１用量无关。实验结果显示．溶剂在反应中间体的形成中起重要作用,Ｔｉ与丙酮配体的过氧配合物具有活化环己烷的活性。关键词 ＴＳ－１ 环己烷 催化氧化 Ｈ２Ｏ２     

H＋NF_2→NF（α）＋HF反应的从头算研究

本文用量子化学从头算法对Ｈ＋ＮＦ_２→ＮＦ（α）＋ＨＦ反应进行了理论研究，采用ＭＰ_２（ＦＵＬＬ）／６－３１Ｇ（ｄ）方法计算了反应物、产物、中间体和过渡态的构型参数和振动频率，然后用Ｇａｕｓｓｉａｎ－２理论计算了各物种的精确能量，计算结果表明：反应在单重态势能面上进行，电子激发态ＮＦ（α）通过复合－消除机理产生，用Ｇ２理论计算２９８Ｋ下反应的焓变为－１１９．４ｋＪ／ｍｏｌ，过渡态比反应物能量低９８．４ｋＪ／ｍｏｌ．中间体ＨＮＦ２是势能面的最低点，比反应物的能量低３１３．５ｋＪ／ｍｏｌ．     

层柱催化剂［Zn_2Al（OH）_2］［SiW_（11）O_（39）Co（H_2

层柱催化剂［Ｚｎ_２Ａｌ（ＯＨ）_２］［ＳｉＷ_（１１）Ｏ_（３９）Ｃｏ（Ｈ_２Ｏ）］_（０．８３）４Ｈ_２Ｏ的合成新途径及其对苯甲醛Ｈ_２Ｏ_２氧化的催化活性胡长文，贺庆林，张云峰，张继余，王恩波（东北师范大学化学系，长春１３００２４）关键词层柱催化剂，苯?..     

HNCO热解为CO2和HNCNH的反应机理理论研究

利用从头算ＲＨＦ／３－２１Ｇ方法研究了ＨＮＣＯ二聚后生成ＨＮＣＮＨ和ＣＯ２的反应机理。计算表明,该反应是分步反应,由反应物经第一过渡态生成四元环中间体,再经过第二过渡态分解为产物,与实验得到的结论一致。反应的第一步是速度控制步骤,计算得到的活化位垒为１７２．５５ｋＪ·ｍｏｌ＾－１,与实验上测得的１７６．４０±１６．３０ｋＪ·ｍｏｌ＾－１相吻合。反应的第二位垒为８３．６８ｋＪ·ｍｏｌ＾－１,在实验条     

C2H3自由基与O2反应的红外发射光谱及反应通道

不饱和多原子Ｃ２Ｈ３自由基在碳氢化合物燃烧过程中起着非常重要的作用,其各种基元反应影响整个燃烧过程的速率和形成的产物［１－３］．Ｇｕｔｍａｎ和合作者［６］测量了总包反应在室温的速率常数（（１． ０６±０． ２１） ×１０－１１ｃｍ３· ｍｏｌｅｃｕｌｅ－１· ｓ－１）,仅检测到ＨＣＯ和Ｈ２ＣＯ两个反应产物,Ｓｌａｇｌｅ和合作者［７］使用光电离质谱法研究了温度在２９９－１００５ Ｋ范围内,宏观反应的Ａｒｒｈｅｎ－ｎｉｕｓ表达式 ｋ＝（６． ９２±０． １７）×１０－１２ｅｘｐ（（１２０±１２）／ Ｔ） ｃｍ…     

CH_3CONH_2－H_2C_2O_4二元系的DSC研究

ＣＨ_３ＣＯＮＨ_２－Ｈ_２Ｃ_２Ｏ_４二元系的ＤＳＣ研究黎厚斌，熊亚，胡起柱，屈松生（武汉测绘科技大学，武汉大学武汉４３００７０）关键词相图，ＤＳＣ，Ｘ－射线，Ｈ_２Ｃ_２Ｏ_４，ＣＨ_３ＣＯＮＨ_２前言Ｂｅｎ．Ｈ．Ｐｅｔｅｒｓｏｎ［１］早在１９３３年就研究...     

Ti─Si沸石的催化氧化性能 Ⅰ．烯烃的氧化及骨架钛的作用

详细研究了Ｔｉ─Ｓｉ沸石在Ｈ_２Ｏ_２存在下对氯丙烯的环氧化、苯乙烯的氧化和环己烯的氧化等反应的催化作用．发现上述三种结构的烯烃其主要定向产物并不一致：氯丙烯氧化产物主要为环氧氯丙烷，苯乙烯氧化主要产物为苯乙醛、环己烯氧化主要产物为环己二酮．说明烯烃氧化的主要定向产物的结构依赖于有机底物的结构，并不全都给出环氧产物．在三个反应中，Ｔｉ─Ｓｉ沸石均表现出显著的催化活性，这可能与沸石骨架中钛的存在有关．发现在氯丙烯环氧化反应中，只有ＴＳ－１及ＴＳ－２表现出环氧化活性．推测沸石骨架位中存在的钛在氧化反应中起重要作用．     

[Ce(NO_3)_5H_2O]·(C_3H_5N_2)_2的合成、晶体结构及热分析

稀土盐与咪唑形成的化合物可作为植物生长调节剂,具有一定的促进植物生长,抑制杂菌生长的作用［ｌ,２］,而此类化合物的结构数据尚未见报道。本文以水为溶剂,合成了硝酸铈（Ⅲ）与咪唑形成的无色块状晶体［Ｃｅ（ＮＯ３）５Ｈ２Ｏ］·（Ｃ３Ｈ５Ｎ２）２,测定了晶体结构。用热重法推测了其热分解机理。１实验部分１．ｌ［Ｃｅ（ＮＯ３）５Ｈ２Ｏ］·（Ｃ３Ｈ５Ｎ２）２的合成 将０．２ｍｏｌ的Ｃｅ（ＮＯ３）３·６Ｈ２Ｏ和０．５ｍｏｌ的Ｃ３Ｈ４Ｎ２（咪唑）加入到４０ｍＬ水中,用 １ｍｏｌ·Ｌ－１的 ＨＮＯ３水溶液调节 ｐＨ＝ …     

Theoretical Studies on N2H+O Reaction

The N2H＋O potential energy profile was studied at the CCSD（T）/6-311G＋＋（df,p）//MP2/6-311G（d,p） level. Reactions associated with four intermediates（cis-HNNO, trans-HNNO, NNHO, and NNOH） were investigated. The results indicate that N2H＋O reaction toward H＋N2O is more favored than that toward N2＋OH, consistent with previous experimental studies. The pathways for the two reactions are found to go through cis-HNNO, transition state, and finally to the products. The N2H＋O→NH＋NO reaction was studied in detail. Product NO in such a reaction is likely to occur via cis-HNNO, followed by trans-HNNO, and finally dissociates into NH＋NO. These results suggest that N2H＋O→NH＋NO is an important channel in NO production.     

水分子在均三嗪基g-C3N4上的吸附

气体分子与光催化剂之间的相互作用对于光催化反应的触发非常重要.对于TiO2,ZnO和WO3等传统金属氧化物光催化剂上的水分解反应而言,已有许多报道研究了水分子在它们表面的吸附行为.结果表明,水分子与催化剂表面的原子形成了O-H…O氢键.石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种具有可见光响应且化学性质稳定的光催化剂,对其进行修饰以增强其分解水产氢性能的研究非常多.本文通过密度泛函理论计算,全面研究了水分子在均三嗪(s-triazine)基g-C3N4上的吸附情况.首先构建了一系列初始吸附模型,考察了各种吸附位和水分子的朝向.通过比较分析计算得到的吸附能,确定了一种最优的吸附构型,即水分子以竖直的朝向吸附于褶皱的单层g-C3N4表面.水分子中的一个极性O-H键与g-C3N4中一个二配位富电子的氮原子结合形成了分子间的O-H…N氢键.其中,H原子与N原子的间距为1.92?,O-H键的键长由0.976?增至0.994?.进一步通过计算Mulliken电荷,态密度和静电势曲线分析了该吸附体系的电子性质.结果发现在分子间氢键的桥接作用下,g-C3N4上的电子转移至水分子,由此导致g-C3N4的费米能级降低,功函数由4.21 eV增至5.30 eV.在该吸附模型的基础上,考查了不同的吸附距离.当水分子与g-C3N4的间距设为1至4?时,几何优化后总是能得到相同的吸附构型,吸附能和氢键长度也十分相近.随后,通过改变吸附基底g-C3N4的大小和形状,验证了这种吸附构型具有很强的重复性.将2′2单层g-C3N4吸附基底替换为2′2多层g-C3N4(2至5层),3′3和4′4单层g-C3N4,以及具有不同管径的单壁g-C3N4纳米管后,水分子的吸附能随着体系原子数的增多而增大,但吸附模型的几何结构和电子性质基本不变,包括O-H…N氢键的形成和键长,以及电子转移和增大的功函数.另外还研究了非金属元素(P,O,S,Se,F,Cl和Br)掺杂对吸附能的影响.构建模型时,杂质原子以取代二配位氮原子的方式进行掺杂,水分子放置于杂质原子上方.结果显示,引入杂质原子后水分子的吸附能增大,在理论上从吸附的角度解释了元素掺杂增强g-C3N4分解水活性.总之,本文揭示了一种在分子间氢键的作用下,具有高取向性的水分子吸附的g-C3N4构型,这有助于g-C3N4基光催化剂上水分解过程的理解和优化设计.     

A novel mechanism for the isomerization of N2O4 and its implication for the reaction with H2O and acid rain formation

We have discovered, by high‐level quantum‐chemical calculations, a new and predominant isomerization mechanism for N₂O₄ → ONONO₂ via a roaming‐like transition state occurring unimolecularly or bimolecularly during collision with H₂O. The new mechanism allows N₂O₄ to react with H₂O with a significantly lower barrier (< 13.1 kcal/mol) than the commonly known tight transition state (∼30‐45 kcal/mol) by concurrent stretching of the N N bond and rotation of one of the NO₂ groups to form trans‐ONONO₂, which then undergoes a rapid metathetical reaction with H₂O in the gas phase and in aqueous solution. The results have a significant implication for the hydrolysis of N₂O₄ in water to produce HONO and HNO₃. Rate constants for the isomerization and hydrolysis reactions have been predicted for atmospheric modeling applications.     

氧气的体积分数对N2O热分解的影响

N2O是大气中不可忽视的污染物.目前,世界上所排放的N2O主要有三个来源:一是硝酸工业等化工生产;二是流化床锅炉等煤燃烧设备;三是汽车发动机.由于N2O会导致温室效应和破坏臭氧层,而近年来大气层中N2O的氧气体积分数逐年上升,N2O排放的控制技术受到越来越多的关注[1～4].……     

贵金属对TiO2悬浮液光照过程中H2O2形成的促进作用

众所周知,TiO₂是一种能进行光能-化学能转换的半导体材料.70年代初期,日本的Fujishima等人[1]发现TiO₂电极能利用光能将水分解为氢气和氧气.从此,TiO₂作为光能转换材料,在太阳能利用,环境保护,卫生医疗等许多领域逐渐引起研究人员的注目并相继在许多基础和应用方面得到了大量的研究^[2～5].     

TiO2/H2O2/超声波协同降解壬基酚聚氧乙烯醚溶液

采用经过处理的锐钛矿型TiO2作为催化剂,在H2O2存在下,以TiO2/H2O2/超声波协同降解壬基酚聚氧乙烯醚反应为模型,探讨了TiO2催化剂用量、H2O2用量、超声波功率、壬基酚聚氧乙烯醚溶液初始浓度、初始pH值对壬基酚聚氧乙烯醚降解率的影响。结果表明,在一定的超声波功率和一定的TiO2用量范围内,壬基酚聚氧乙烯醚降解率随超声波功率和TiO2用量的增大而增大,达到一定值后保持平稳;当H2O2浓度介于一定范围内,增大H2O2用量可提高壬基酚聚氧乙烯醚的降解率,但H2O2用量过多时,反而会使壬基酚聚氧乙烯醚的降解率下降;pH<5时,壬基酚聚氧乙烯醚降解效果较好,且pH值越小,降解率越高;pH>5时,降解率越来越低。TiO2/H2O2/超声波体系降解壬基酚聚氧乙烯醚产生了较强烈的协同效应,在同一时刻三者协同体系的降解率比其3种单独体系的降解率之和高出约60%;在TiO2催化剂用量0.4g/L、H2O2用量0.2g/L、超声波功率600W、降解时间120min的条件下,对初始质量浓度为80mg/L,pH=1的壬基酚聚氧乙烯醚溶液进行降解,其降解率达98%以上。     

基态H2O+的全域多体势能面

基态H₂O⁺分子离子是重要的星际反应中间体.用MRCISD/cc-pVTZ先计算H₂O⁺势能面,然后拟合成多体势能函数.全域势能面能很好地描述基态H₂O⁺的行为.与两条反应通道的实验能变和其构型翻转反应能垒比较,表明计算结果与实验值相符.对计算点完成了力场的多项式拟合,对其振动模式进行了分析     

Reaction dynamics simulations of the identity S(N)2 reaction H(2)O + HOOH(2)(+)--> H(2)OOH(+)+ H(2)O. Requirements for reaction and competition with proton transfer

Despite the fact that the transition structure of the gas phase S(N)2 reaction H(2)O + HOOH(2)(+)--> HOOH(2)(+)+ H(2)O is well below the reactants in potential energy, the reaction has not yet been observed by experiment. Variational transition state RRKM theory reveals a strong preference for the competing proton transfer reaction H(2)O + HOOH(2)(+)--> H(3)O(+)+ HOOH due to entropy factors. Born-Oppenheimer reaction dynamics simulations confirm these results. However, by increasing the collision energy to around 7.5 eV the probability for nucleophilic substitution increases relative to proton transfer. These observations are explained by the presence of the key common intermediate HOO(H)[dot dot dot]H-OH(2)(+) which leads to effective proton transfer, but can be avoided with increasing collision energy. However, the S(N)2 probability remains below 0.2 since successful passage through the TS requires optimum initial orientation of the reactants, excitation of the relative translational motion and good phase correlation between the O-O vibration and the motion of the incoming water.     

Structures, relative stability and dissociation of [Si,N,C,O]2+isomers

Fifteen isomers of [Si,N,C,O]2+ system are obtained at UB3LYP/6-311G(d) and UCCSD(T)/6-311+G(2df) (single-point) levels. The analyses are made for predicting the structures of optimized isomers, while ionic fragments with lower energies are suggested. The calculatedresults indicate that linear isomer SiNCO2+(2П) is thermodynamically the most stable species in [Si,N,C,O]2+ system, followed by linear SiOCN2+ (2П), SiCNO2+ (2П), and SiC(NO) (2A") with NCO three-membered ring. The order of stability of several kinetically stable isomers is SiNCO2 >SiCNO2+ (2П)>SiOCN2+ >SiC(NO)2+>OSiNC2+ (2П). The obtained results by analyzing the isomerizations and ionic fragment patterns show that the signal peaks of [Si,N,C,O]2+ are attributed to the contribution of linear SiNCO2+ species, which is metastable and can dissociate to the ionic fragments in the mass spectrometry experiments.     

Photochemistry studied with ab initio orbital-correlation and state-correlation plots: Classic cyclobutene ring opening, and the reaction of N2 with photoexcited O2

Pericyclic reaction theory arose from ideas presented in 1965, based on orbital-energy correlation diagrams (Woodward and Hoffmann) and state-energy correlation diagrams (Longuet-Higgins and Abrahamson). Here we have used ab initio complete-active-space self-consistent field (CASSCF) calculations to generate such diagrams. First we present diagrams for the classic case of cyclobutene ring opening, to demonstrate agreement between the CASSCF results and the classic diagrams of both Woodward/Hoffmann and Longuet-Higgins/Abrahamson. Then we present diagrams for the more difficult cases of N(2) + photoexcited O(2), to produce either 2 NO or NNO + O. These N(2) + O(2) cases feature significant electron reorganization, for which elementary pencil-and-paper diagrams are less accurate. Finally, the benefits and limitations of such diagrams for predicting photochemistry are briefly discussed.