ClONO2异构化反应和分解反应的理论研究

用B3LYP/6 31+G(d)和MP2 (Full) /6 31+G(d)优化ClONO2 及其分解反应和异构化反应的过渡态和产物的分子结构 .在B3LYP/6 31+G(d)水平上计算了相关分子的振动频率 .ClONO2 的几何结构、振动频率和红外强度与实验测量值符合得很好 .找到了未曾报道的立体异构体 .对这一立体异构体进行了高级别理论方法CCSD(T) /6 311G(d)和QCISD(T) /6 311G(d)的几何结构优化和振动频率计算 ,表明它是一个稳定的立体异构体 .在所研究的几种反应中 ,ClONO2 分解为NO2 +ClO是最容易进行的反应 .而ClONO2 异构为立体异构体的反应是最难进行的反应 .其所需克服的过渡态的能垒为 4 81.5 2kJ/mol,而反应吸收能量为 2 99.85kJ/mol.次难进行的是ClONO2 经TS1到反应中间体M1,再经TS12而分解为ClNO +O2 的反应 .这个反应通道所需克服过渡态的能垒为 4 2 1.5 5kJ/mol,反应吸收能量为 15 7.98kJ/mol.从以上分析可知 ,和ClO +NO2 反应生成ClONO2 比较 ,ClONO2 具有较好的稳定性 .     

C2Cl3+NO2反应的实验研究

利用时间分辨傅立叶变换红外发射光谱(TR-FTIR)研究了C2Cl3自由基和NO2分子的反应．并且通过高分辨的TR-FTIR光谱可观察到三种振动激发态产物，它们分别是Cl2CO、NO和CO．从而确定了四个主要的反应通道，分别为：C2Cl3O+NO、ClCNO+Cl2CO、CO+NO+CCl3和CCl3CO+NO．光谱拟合显示产物CO是高振动激发的，其初生态的平均振动能为60.2 kJ/mol．并推测其可能的反应机理是通过中间体C2Cl3NO2和C2Cl3ONO进行的．     

H2O＋Cl→HCl＋OH反应中D同位素的动力学效应的理论研究

根据传统过渡态，变分过渡理论计算了Ｈ２Ｏ＋Ｃｌ→ＨＣｌ＋ＯＨ（Ｒ１）反应中Ｄ代替的同位素动力学效应（ＫＩＥ）得到了ＨＯＤ＋Ｃｌ→ＤＣｌ＋ＯＨ（Ｒ２），ＤＯＨ＋Ｃｌ→ＨＣｌ＋ＯＤ（Ｒ３）反应不同的ＫＩＥ值，对ＫＩＥ进行了分解，讨论了平动（ｔｒａｒｓ）转动（ｒｏｔ）振动（ｖｉｂ）等各种因素的作用，在反应Ｒ２中，由于ＨＯＤ中ＯＤ键直接参与反应，Ｄ同位素的ＫＥ很大，对Ｒ２的ＫＩＥ分解表明，振动对ＫＩＥ贡献     

用TR-FTIR研究CH＋NO2的反应

CH自由基是烃类燃烧过程中反应活性很高的重要的中间产物[1,2].CH自由基与氮氧化物的反应被认为是通过二次燃烧过程减少氮氧化物的主要反应之一,也是对火焰中氮化物的化学行为建立模型的关键步骤[3].但是,对于CH与NO2反应的研究还不是很深入,到目前为止,只有两篇论文报道了该反应在298K时的总包反应速率常数[4,5].Taeg和Hershberger用红外二极管激光吸收法研究了该反应[6].他们在实验中只观测到了产物CO和NO,但一些较低能量的产物,如NH+CO2、OH+NCO等却没有被观察到.为了更深一步了解CH与NO2的反应产物及反应通道,我们用时间分…     

HNCO+HCO→NCO+CH2O氢转移反应的从头算及动力学研究

在UMP2 (Full) /6 311G(d ,p)计算水平上 ,优化了标题反应的反应物、过渡态、产物的几何结构 ,沿最小能量途径讨论了异氰酸 (HNCO)和甲酰自由基 (HCO)发生氢转移反应位能面上驻点的结构以及相互作用分子结构变化 .指出该反应是一个N -H键断裂和C -H键生成的协同反应 .进一步采用UQCISD(T ,Full)方法对反应途径上的驻点进行了单点能量校正 ,得出该反应的计算位垒是 91.4 7kJ/mol,与实验值 10 8.92kJ/mol接近 .在5 0 0～ 2 5 0 0K实验温度范围内 ,运用变分过渡态理论 (CVT)计算得到的速率常数与实验观测值进行了比较 .     

CH3与NO2的反应

用时间分辨傅立叶红外光谱法和量子化学计算，研究了CH3自由基与NO2的基元反应．由248 nm激光光解CH3Br或CH3I得到CH3自由基．首次观测到了振动激发的产物OH、HNO和CO2．另一产物NO也被证实．由此确定了反应通道CH3O+NO，CH2NO+OH 和HNO+H2CO．其中CH3O+NO是主要的反应通道．还用CCSD(T)/6-311++G(df,p)//MP2/6-311G(d,p)的方法对上述通道的机理在理论上做了研究．理论计算的结果与实验观察相符．     

Quasi-classical Trajectory Study of Reaction O （^3P）＋HCl （v =2; j=1,6,9） →OH＋Cl

The reaction O（^3P）＋HCl （v=2; j= 1,6,9） → OH＋Cl is theoretically studied with a quasi-classical trajectory method （QCT） on the benchmark potential energy surface of the ground 3A＇＇ state [J. Chem. Phys. 119（2003）9550]. The QCT-calculated state-resolved rotational distributions are in good agreement with the experimental results. The rotational polarization of the product OH molecule becomes weaker as the initial HCl rotation is excited. The calculated results can be explained from the large mass factor cos2 β of the title reaction, the van der Waals well in the potential energy surface and the secondary encounters in the exit channel.     

束—气条件下He（2^3S）＋CH2Cl2碰撞传能反应的动力学研究

本文在束－气条件下研究了亚稳态原子Ｈｅ（２＾３Ｓ）与ＣＨ２Ｃｌ２间的传能反应，测得了由该反应产生的ＣＨ（Ａ＾２△－Ｘ＾２П），ＣＨ（Ｂ＾２∑＾－Ｘ＾２П）ＣＨ（Ｃ＾２∑＾＋－Ｘ＾２П）和Ｈ原子（Ｂａｌｍｅｒ系）的化学发光光谱。通过对ＣＨ（Ａ，Ｂ）的光谱进行计算机模拟，推测出初手的ＣＨ（Ａ＾２△，ｖ＾１＝０－２）态振动分布为Ｎｏ：Ｎ１：Ｎ２＝１００：４０±５：１９±２，ＣＨ（Ａ＾２△，ｖ＾１＝０－０     

激光光解NO_2产物—NO分子NO(X~2П)与氧原子O(~3PJ″)的REMPI离子谱研究

利用激光光解NO2 分子 ,通过共振增强多光子电离 (REMPIresonanceenhancedmultiphotoionization)及飞行时间 (TOFtimeofflight)质谱技术 ,获得了振转态分辨的NO(X2 Π ,υ″,J″)与自旋 轨道分辨的氧原子O(2P3PJ″ =2 ,1,0 )离子谱 NO分子与O原子的离子信号强度与UV电离激光能量之间的关系分别能用二次方和三次方曲线很好拟合 ,它表明 :光解产物NO分子和氧原子是分别通过 (1+1)和 (2 +1)多光子吸收过程而被电离的 由氧离子信号得到的氧原子基态三个自旋 轨道支能级布居比f1与f0 分别为 0 .5 4± 0 .0 9和 0 .2 0± 0 .0 4 ,这一比值与统计分布计算的值为 0 .6和 0 .2一致     

C2（a^3Пu）＋NO的反应机理研究

在G2(CC，MP2)理论水平上研究了C2(a^3Пu)自由基与NO分子的反应．计算了反应体系最低二重态势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量，揭示了此反应存在两种反应机理：由NO中的O原子进攻C2自由基形成CCON中间体的CCON机理和NO中的N进攻C2自由基形成CCNO中间体的CCNO机理，分析了对应与这两种反应机理的五个可能的反应通道，得出了由NO中的N原子进攻^3C2自由基，生成中间体CCNO自由基，最终得到产物CN+CO的通道是最有利的通道．     

SiH3与NO2反应机理的理论研究

采用密度泛函B3LYP/6311G和高级电子相关耦合簇CCSD(T)/6311G方法计算研究了SiH3与NO2的反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析方法,对过渡态进行了验证.研究结果表明,SiH3与NO2是一多通道多步骤的反应,经过缔合,氢转移和离解等复杂过程,最终得到5种产物.     

HeH^＋2体系的势能函数与动力学研究（二）He＋H^＋2（V）与HeH^…

基于多体项展式方法所导出的ＨｅＨ（２∑＋）的分析势能函数［８］，用准经典的Ｍｏｎｔｅｃａｒｌｏ轨迹法研究了Ｈｅ＋Ｈ（Ｖ）→ＨｅＨ＋＋Ｈ、Ｈｅ＋Ｈ（Ｖ）→Ｈｅ＋Ｈ＋Ｈ＋和ＨｅＨ＋＋Ｈ→Ｈ＋Ｈｅ的反应动力学。研究结果指出，前两个反应在Ｈ的初始振动基态时的反应阈能分别为２０ｋｃａｌ·ｍｏｌ－１和６５ｋｃａｌ·ｍｏｌ－１，反应阈能随振动量子数增大而减小。最后一个反应是无阈能的。     

Fe2和NO反应的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论（DFT）中的B3LYP方法在6-311+G(d,p)的计算水平上研究了Fe2铁簇与NO反应的相关微观机理。全参数优化了八重态以及十重态反应势能面上各驻点的几何结构,并用频率分析法以及内禀反应坐标（IRC）方法对过渡态进行了验证,得到了该反应的微观反应路径和反应势能面（PESs）。用“两态反应”分析反应机理,势能面上的两个交叉点能有效地降低反应的活化能,这在动力学上和热力学上都是有利的。N原子脱离化合物为整个反应的速控步骤。     

Fe_2和NO反应的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法在6-311+G(d,p)的计算水平上研究了Fe_2铁簇与NO反应的相关微观机理.全参数优化了八重态以及十重态反应势能面上各驻点的几何结构,并用频率分析法以及内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,得到了该反应的微观反应路径和反应势能面(PESs).用"两态反应"分析反应机理,势能面上的两个交叉点能有效地降低反应的活化能,这在动力学上和热力学上都是有利的.N原子脱离化合物为整个反应的速控步骤.