Criegee中间体RCHOO(R=H,CH_3)与NCO的反应机理

采用CCSD(T)/aug-cc-p VTZ//B3LYP/6-311+G(2df,2p)方法对Criegee中间体RCHOO(R=H,CH_3)与NCO反应的机理进行了研究,利用经典过渡态理论(TST)并结合Eckart校正模型计算了标题反应在298~500 K范围内优势通道的速率常数.结果表明,上述反应包含亲核加成、氧化和抽氢3类机理,其中每类又包括NCO中N和O分别进攻的两种形式.亲核加成反应中O端进攻为优势通道,氧化和抽氢反应则是N端进攻为优势通道;甲基取代使CH_3CHOO反应活性高于CH2OO;anti-CH_3CHOO的加成及氧化反应活性高于syn-CH_3CHOO,而抽氢反应则是syn-CH_3CHOO的活性高于anti-CH_3CHOO.anti-构象对总速率常数的贡献大于syn-构象,且总速率常数具有显著的负温度效应.     

Criegee中间体CH_3CHOO与OH自由基反应机理的理论研究

采用CCSD(T)//B3LYP/6-311+G(d,p)方法研究了Criegee中间体CH_3CHOO与OH自由基反应的微观机理.结果表明,上述反应存在抽氢、加成-分解和氧化3类反应通道,其中,syn-CH3CHOO+OH以抽β-H为优势通道,表观活化能为-4.88 k J/mol;anti-CH_3CHOO+OH则以加成-分解反应为优势通道,表观活化能为-13.25 k J/mol.在加成-分解和氧化反应通道中,anti-构象的能垒均低于syn-构象,而抽氢反应则是syn-(β-H)的能垒低于anti-构象.速率常数计算表明,anti-构象的加成-分解反应通道具有显著的负温度效应;syn-和anti-构象的氧化通道具有显著的正温度效应.3类反应具有显著不同的温度效应,说明通过改变温度可显著调节3类反应的相对速率.     

Criegee中间体CH3CHOO与H2O反应机理及酸催化效应

采用CCSD（T）//B3LYP/6-311+G（d,p）方法研究了H₂O及甲酸等6种有机酸对CH₃CHOO与H₂O加成反应的催化作用。结果表明,非催化反应存在双质子迁移和加成反应2条通道,其中加成反应为优势通道。其加成机理为H₂O中OH加到CH₃CHOO的α-C上,同时H₂O中另一个H迁移到CH₃CHOO的端O上。催化剂H₂O及有机酸以氢键复合物的形式参与反应促进了H质子转移,可降低基元反应能垒和表观活化能,且催化效应与有机酸的强度成正比。例如,当分别用H₂O（pK_a=15.7）、甲酸（pK_a=3.75）和草酸（pK_a=1.23）催化时,生成syn-HAHP的基元反应能垒由非催化的69.12 kJ·mol^-1分别降至40.78、18.88和10.61 kJ·mol^-1。非催化反应具有正的表观活化能,而所有催化反应则均具有负的表观活化能。     

C_(70)R_2(R=OH,CH_3)的结构和电子光谱

INDO方法研究了C70R2（R＝OH，CH3）4种异构体的结构和稳定性，表明1，9－C70（OH）2比7，8－C70（OH）2稳定，两者能量差为38．5kJ／mol，而7，8－C70（CH3）2比1，9－C70（CH3）2能量低23．0kJ／mol．以优化构型为基础，对C70R2（R＝OH，CH3）的电子光谱进行了理论预测．     

CH_2=CHCOOCH_3与O_3反应机理及速率常数的理论研究

采用CBS-QB3方法构建了丙烯酸甲酯(CH_2=CHCOOCH_3)与O_3反应体系的势能剖面并在此基础上利用经典过渡态理论(TST)和Wigner矫正模型计算了标题反应在200K~1200K温度区间内的速率常数kTST/W.研究结果表明,CH_2=CHCOOCH)3与O)3反应首先经过渡态生成一个稳定的五元环中间体,然后按断键位置不同,分别生成产物P1(CH_3OCOCHO+CH_2O_2)和P2(CH)3OCOCHOO+HCHO).此外,速率常数结果显示,在计算温度范围内,标题反应速率常数呈正温度系数效应.294K时,CH_2=CHCOOCH_3与O_3反应速率常数为1.76×10-18cm~3·molecule~(-1)·s~(-1),与所测实验值(0.95±0.07)×10~(-18)cm~3·molecule~(-1)·s~(-1)非常接近.     

CRYSTAL STRUCTURE OF Ce(ClO_4)_3 COMPLEX WITH 3,3-R,R''''-16-C-5(R=CH_3;R''''=CH_3O(CH_2)_2OCH~-_2)

<正> The title compound C18H37O20NCeCl3, Mr = 834. 25, orthorhom-bic, P212121, a = 11.836(4), b = 13.899(6), c= 19. 401(6) A ; V=3192(2)A3; Z = 4; Dc=1. 74gcm-3, F (000) = 1684,μ= 17. 8cm-1 (MoKa). The final R = 0. 080, Rw = 0. 081. The Ce(Ⅲ) ion is coordinated to one O atom of one C1O4- ion, a CH3CN molecule, a water molecule and seven O atoms from a crown ether molecule. The other two C1O4- ions are not coordinated to the metal. The bond lengths of Ce-N(CH3CN), Ce -O(ClO4-), Ce -O(H2O) and Ce-O(crown) are 2. 61,2. 82,2. 53, and 2. 56A, respectively.     

反常蓝移单电子锂键Y…Li-CH_3[Y=CH_3,CH_2CH_3,CH(CH_3)_2,C(CH_3)_3]体系的结构与性质

在密度泛函理论B3LYP/6-311++G(d,p)及MP2/6-311++G(d,p)水平上研究了单电子锂键复合物Y…Li-CH_3[Y=CH_3,CH_2CH_3,CH(CH_3)_2,C(CH_3)_3]的结构与性质.结果表明,三种单电子锂键复合物H_3CH_2C…Li-CH_3(Ⅱ),(H_3C)_2HC…Li-CH_3(Ⅲ)和(H_3C_3)_3C…Li-CH_3(Ⅳ)单电子锂键强度依Ⅱ(-26.7 kJ·mol~(-1))<Ⅲ(-30.2 kJ·mol~(-1))<Ⅳ(-32.8 kJ·mol~(-1))的顺序递增,相对于单体Li-CH_3,复合物Ⅱ,Ⅲ及Ⅳ中Li-CH_3键虽然拉长,但其伸缩振动频率出现了反常的蓝移,且蓝移程度依次增大,分别为15.1,18.9和20.5cm~(-1).供电子体中甲基数目的递增加强了这种单电子弱键作用,而若电子受体LiH中H被CH_3取代,则减弱了弱键相互作用.利用自然键轨道(NBO)及分子中原子(AIM)分析进一步对体系的弱键相互作用进行了探讨.     

NH3R++NHR2(R=H,CH3)体系质子传递反应的从头算研究

用从头计算法在HF/6-31G^*基组水平上研究了NH₄⁺+NH₃→NH₃+NH₄⁺,NH₄⁺+NH₂CH₃→NH₃+NH₃CH₃⁺,NH₄⁺+NH(CH₃)₂→NH₃+NH₂(CH₃)₂⁺以及NH₃CH₃⁺+NH₂CH₃→NH₂CH₃+NH₃CH₃⁺等4个体系的质子传递反应的机理.结果表明:(1)上述质子传递反应均具有双阱型的势能面,质子沿N(1)、N(2)连线直接传递;(2)质子受体分子中的甲基对质子传递起促进作用,而质子给体离子中的甲基则阻碍质子的传递。     

CH_4与NO_2反应的微观机理及动力学性质的理论研究

采用量子化学计算方法,研究了CH_4+NO_2反应直接氢抽提反应通道的机理和速率常数.该反应有3条反应通道分别生成CH_3+HNO_2,CH_3+trans-HONO和CH_3+cis-HONO.计算结果表明采用变分过渡态理论加小曲率隧道效应校正计算得到反应速率常数和已有的实验值很吻合.在整个研究温度区间,O原子提取H原子生成CH_3+cis-HONO是反应的主要通道.     

类锗烯H2C=GeLiCl与RH(R=F,OH, NH2)的插入反应

采用DFT B3LYP和QCISD方法研究了不饱和类锗烯H2C=GeLiCl与RH(R=F, OH, NH2)的插入反应. 在B3LYP/6-311+G(d,p)水平上优化了反应势能面上的驻点构型. 结果表明, H2C=GeLiCl与HF、H2O 或NH3发生插入反应的机理相同. QCISD/6-311++G(d,p)//B3LYP/6-311+G(d,p)计算的三个反应的势垒分别为173.53、194.48和209.05 kJ·mol-1, 反应热分别为60.18、72.93和75.34 kJ·mol-1. 相同条件下发生插入反应时, 反应活性顺序都是H—F>H—OH>H—NH2.     

Synthesis and structures of the six-coordinate donor-acceptor complexes R3(C6H4O2)Sb…L (R=Ph, L=OSMe2 or ONC5H5; R=Me, L=ONC5H5 or NC5H5) and R3(C2H4O2)Sb…L (R=Ph, L=ONC5H5; R=Cl or C6F5, L=OPPh3)

One-pot oxidation of R₃Sb (R=Ph, Me, Cl, or C₆F₅) withtert-butyl hydroperoxide in the presence of 1,2-diols and monodentate donor compounds was studied. The structures of the resulting neutral organic donor-acceptor Sb^V complexes, Ph₃(C₆H₄O₂)Sb…OSMe₂, Ph₃(C₆H₄O₂)Sb…ONC₅H₅, Me₃(C₆H₄O₂)Sb…ONC₅H₅, Me₃(C₆H₄O₂)Sb…NC₅H₅, Ph₃(C₂H₄O₂)Sb…ONC₅H₅, and Cl(C₆F₅)₂(C₂H₄O₂)Sb…OPPh₃, were established by X-ray diffraction analysis. In these complexes, the coordination environment about the Sb atoms is a distorted octahedron. The Sb?O(N) distances and the Sb?O?E angles (E=S, N, or P) vary over wide ranges.     

H原子和(CH_3)_2SiH_2抽提反应的理论研究

采用UMP2 / 6- 3 1G(d)理论水平优化了H原子和 (CH3) 2 SiH2 抽提反应势能面上的所有驻点 ,并在此水平基础上进行了内禀反应坐标 (IRC)的计算 ,得到该反应的反应途径 (MEP) .应用变分过渡态理论及最小能量途径半经典绝热基态隧道效应校正 (MEPSAG)、小曲率半经典绝热基态隧道效应校正 (SCSAG)等方法对上述反应进行了动力学研究 ,期望从理论上提供一套温度范围较宽、精度较高的动力学数据 ,为阐明反应机理和解释实验结果提供理论依据     

CpRu(PPh3)2SSiiPr3与SCNR(R=Ph,1-Naphthyl)反应的结构、成键与机理的理论研究

应用密度泛函理论(DFT), 通过CpRu(PH₃)₂SSiⁱPr₃ (Cp＝环戊二烯负离子; ⁱPr＝异丙基)与SCNH模型化反应, 探讨了CpRu(PPh₃)₂SSiⁱPr₃ 与SCNR (R＝苯基, 萘基)的反应机理, 分析了反应所涉及的各相关化合物的结构与成键特征. 反应中首先失去一个膦配体, 生成一个中间体. 该中间体中, 硫原子采取sp²杂化, 硫原子剩余的一个p轨道与金属中心上的d轨道具有相同的对称性, 因而该p轨道上的孤电子对可与金属中心上的d轨道形成π键, 导致Cp环中心, Ru, S1, P和Si原子在同一平面内, 而不是S1, P和Si原子偏离该平面. 计算结果预测, S＝C双键中的p键打开, 生成含金属中心的四元环螯合物一步为反应的决速步骤. 空间位阻的减小、p共轭体系的生成以及螯合环的存在, 是导致该反应热力学有利的重要原因.     

Studies on the Intramolecular Inclusion Complexes of Functionalized Calixarenes with CH_3X (X=CN, NO_2)

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＯｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔａｔｔｒａｃｔｉｖｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｃａｌｉｘ[4]ａｒｅｎｅｓｉｓｔｈｅｉｒｃｕｐｌｉｋｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ,ｗｈｉｃｈｗａｓｏｂｓｅｒｖｅｄｂｏｔｈｉｎｓｏｌ ｉｄｓｔａｔｅａｎｄｉｎｓｏｌｕｔｉｏｎ .Ｔｈｅｃａｖｉｔｙｄｅｆｉｎｅｄｂｙｔｈｅｃｏｎｅｃｏｎｆｏｒｍｅｒｏｆｔｈｉｓｍａｃｒｏｃｙｃｌｅｗａｓｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｅｍｐｌｏｙｅｄａｓａｂｉｎｄｉｎｇｓｉｔｅｆｏｒｔｈｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆｎｅｕｔｒａｌｇｕｅｓｔｓｈａｖｉｎ…     

The synthesis and spectral properties of the novel monodentate(s) coordinated thiosemicarbazide and thiosemicarbazone complexes [Fe(CO)2L(η5-C5H5)][PF6] (L = H2NNHCSNH2, cy-C5H10CNNHCSNH2 or R′R″CNNHCSNH2, R′ = R″ = Me; R′= H,R″ = Ph; R′= H,R″ = p-NO2Ph,R′= Me,R″ = p-MePh)

The acetone complex [Fe(CO)₂(Me₂CO)(η⁵-C₅H₅)][PF₆] reacts with L (L = H₂NNHCSNH₂, cy-C₅H₁₀CNNHCSNH₂, or R′R″CNNHCSNH₂ where R′ = R″ = Me; R′ = H, R″ = Ph; R′ = H, R″ = p-NO₂Ph; R′ = p-MePh) in refluxing trichloromethane to give the new complexes [Fe(CO)₂L(η⁵-C₅H₅)][PF₆]. The complexes are clearly coordinated through the sulphur atom since the thiosemicarbazide complex reacts with benzaldehyde to afford the corresponding thiosemicarbazone compound.     

Ca+RBr→CaBr+R(R=CH3,C2H5,n-C3H7)反应的矢量相关和产物的转动取向

The quasiclassical trajectory method is used to study the vector correlations of the reactions Ca+RBr (R=CH3, C2H5 and n-C3H7Br) and the rotational alignment of product CaBr. The product rotational alignment parameters at di?erent collision energies and the vector correlations between the reagent and product are numerically calculated. The vector correlations are described by using the angle distribution functions P(θr),P(φr), P(θr, φr) and the polarization-dependent differential cross sections (PDDCSs). The peak values of P(θr) of the product CaBr from Ca+CH3Br are larger than those from Ca+C2H5Br and Ca+n-C3H7Br. The peak of P(θr) atφr = 3π/2 is apparently stronger than that at φr= π/2 for the three reactions Ca+RBr. The calculation results show that the rotational angular momentum of the product CaBr is not only aligned, but also oriented along the direction which is perpendicular to the scattering plane.The product CaBr molecules are strongly scattered forward. The orientation and alignment of the product angular momentum will affect the scattering direction of the product molecules to varying degrees.     

CH_2X(X=H,FCI)与臭氧反应机理的最子化学研究

用量化学UMP2方法，在6-311++G**基组水平上研究了CH_2X(X=H,FCI)与臭氧反 应机理，全参数优化了反应过程中反应物、中间体、过渡态和产物的内何构型，在 UQCISD（T）/6-311++G**水平上计算了它们的能量，并对它们进行了振动分析，以 确定中间体和过渡态的直实性。从CH_2X(X=H,FCI)与O_3的反应机理的研究结果看 ，它们与O_3反应的活性都比较强，相对而言，活性大小顺序为CH_2F＞CH_3＞ CH_2CI，也就是说，CH_2F自由基与臭氧间的反应活性最强，对大气臭氧的损耗将 是最大的。同时研究还发现CH_2X(X=H,FCI)系列自由基与O_3的反应都是强放热反 应。     

CH_2X(X=H,FCI)与臭氧反应机理的最子化学研究

用量化学UMP2方法，在6-311++G**基组水平上研究了CH_2X(X=H,FCI)与臭氧反 应机理，全参数优化了反应过程中反应物、中间体、过渡态和产物的内何构型，在 UQCISD（T）/6-311++G**水平上计算了它们的能量，并对它们进行了振动分析，以 确定中间体和过渡态的直实性。从CH_2X(X=H,FCI)与O_3的反应机理的研究结果看 ，它们与O_3反应的活性都比较强，相对而言，活性大小顺序为CH_2F＞CH_3＞ CH_2CI，也就是说，CH_2F自由基与臭氧间的反应活性最强，对大气臭氧的损耗将 是最大的。同时研究还发现CH_2X(X=H,FCI)系列自由基与O_3的反应都是强放热反 应。     

单分子水对CH_2SH+NO_2反应机理影响的理论研究

在B3LYP/6-311++G(2df,p)水平下对单分子水参与下的CH_2SH+NO_2反应的微观机理进行了研究.为了获得更准确的能量信息,采用HL复合方法和CCSD(T)/aug-ccpvtz方法进行单点能校正.结果表明,加入单分子水后的CH_2SH+NO_2反应体系,共经过10条不同的反应路径,得到6种反应产物.与裸反应(CH_2SH+NO_2)相比,水分子在反应中起到了明显的正催化作用.不仅使生成产物trans-HONO的能垒(-52.84kJ·mol~(-1))降低了176.94kJ·mol~(-1),而且不需经过复杂的重排和异构化过程便可得到产物cis-HONO.在生成产物cis-HONO通道(Path3和Path4)中,活化能垒分别为143.65和126.70kJ·mol~(-1),而其裸反应的活化能垒却高达238.34kJ·mol~(-1).生成HNO_2的通道中(Path5和Path6)活化能垒分别为295.23和-42.19kJ·mol~(-1).其中Path6的无势垒过程使HNO_2也成为该反应的主要产物.另外,单分子水还可通过氢迁移的方式直接参与CH_2SH+NO_2的反应,活化能垒(TS7-TS10)分别为-10.62,151.03,186.22和155.10kJ·mol~(-1).除直接抽氢通道中的(Path8-Path10)外,其余反应通道均为放热反应,在热力学上是可行的.     

[Ni(NH_2NHCO_2CH_3)_3](NO_3)_2·H_2O的制备、晶体结构和热分解机理

由硝酸镍水溶液和肼基甲酸甲酯 (NH2 NHCOOCH3 ,MCZ)的水溶液反应 ,制备出未见文献报道的配合物 [Ni(MCZ) 3 ] (NO3 ) 2 ·H2 O .晶体结构测定结果表明 ,该晶体属单斜晶系 ,P2 1/n空间群 ,晶体学参数为 :a =1.3 681(2 )nm ,b =0 .8188(1)nm ,c =1.60 2 9(4 )nm ,β =92 .16(2 )° ,V =1.7943 (6)nm3 ,Dc=1.744g·cm-3 ,Z =4,F(0 0 0 ) =976,μ(MoKα) =1.166mm-1.结构采用全矩阵最小二乘法优化 ,除氢原子采用各向同性热参数外 ,其它非氢原子均采用各向异性热参数修正 ,最终偏离因子R1=0 .0 3 3 7,wR2 =0 .0 85 7.在该配合物分子中 ,肼基甲酸甲酯作为双齿配体 ,由羰基氧原子和端基氮原子与Ni2 + 配位 ,形成五元平面螯合环 ,配合物分子中共有三个这样的螯合环 ,中心离子为六配位八面体构型 .配合物的外界是两个硝酸根离子和一个水分子 ,通过库仑力和氢键与内界结合在一起 .采用TG DTG ,DSC ,IR等表征了标题化合物的热稳定性 .在程序升温条件下 ,该配合物的热分解过程是由一个弱的吸热过程和三个较强的连续的放热过程组成的 ,由TG DTG和IR分析结果证明 ,在 3 2 5℃时的最终分解产物为NiO ,得到了化合物的热分解机理 .