BrO与CH3SH反应机理的量子化学及拓扑研究

化学学报 ›› 2007, Vol. 65 ›› Issue (5): 395-402. 上一篇下一篇

研究论文

BrO与CH₃SH反应机理的量子化学及拓扑研究

樊红敏¹,2, 李晓艳¹,3, 孟令鹏¹, 郑世钧*^,1, 曾艳丽¹

(¹河北师范大学计算量子化学研究所石家庄 050016)
(²中国电子科技集团公司第十八研究所天津 300381)
(³中国科学院研究生院化学与化学工程学院北京 100049)

投稿日期:2006-08-22 修回日期:2006-10-30 发布日期:2007-03-14
通讯作者: 郑世钧

Quantum Chemical and Topological Study on the Reaction Mechanism of BrO with CH₃SH

FAN Hong-Min¹,2; LI Xiao-Yan¹,3; MENG Ling-Peng¹; ZHENG Shi-Jun*^,1;ZENG Yan-Li¹

(¹ Insititue of Quantum Chemistry, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050016)
(² Tianjin Institute of Power Sources, Tianjin 300381)
(³ College of Chemistry and Chemical Engineering, Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049)

Received:2006-08-22 Revised:2006-10-30 Published:2007-03-14
Contact: ZHENG Shi-Jun

文章分享

摘要/Abstract

利用密度泛函和电子密度拓扑分析方法对BrO与CH₃SH反应的微观机理进行了理论研究. 在B3LYP/6-311G (d, p)水平上对反应势能面上的各驻点进行几何构型的全优化; 振动分析和IRC计算证实了中间体和过渡态的真实性和相互连接关系; 计算得到了各反应通道的活化能, 并进行了零点能校正. 计算结果表明: 该反应存在7个反应通道, 其中生成CH₃S＋HOBr和CH₃SO＋HBr的通道为主要反应通道. 通过对反应过程中部分驻点的电子密度拓扑分析, 首次发现了接近平面的四元环状过渡态, 从而拓展了原来对环状结构过渡态定义的适用范围.

关键词: 反应机理, 电子密度拓扑分析, 结构过渡态

The reaction mechanism of BrO with CH₃SH has been investigated by density function theory (DFT) and electronic density topological analysis method. Geometries of the stationary points on the potential energy surface have been optimized at B3LYP/6-311g (d, p) level. Vibration analysis and intrinsic reaction coordinate (IRC) calculation at the same level have been applied to validate the connection of the stationary points. The reaction barriers with zero point energy correction have also been calculated. The calculated results show that there are seven pathways on the reaction surface of BrO with CH₃SH, and those in the formations of CH₃S＋HOBr and CH₃SO＋HBr are dominant. The non-planar four-member-ring structure transition state (STS), which was firstly found in this paper, extended the concept of ring STS.

Key words: reaction mechanism, topological analysis of electronic density, structure transition state

引用此文

樊红敏, 李晓艳, 孟令鹏, 郑世钧, 曾艳丽. BrO与CH₃SH反应机理的量子化学及拓扑研究[J]. 化学学报, 2007, 65(5): 395-402.

FAN Hong-Min^1,2; LI Xiao-Yan^1,3; MENG Ling-Peng¹; ZHENG Shi-Jun*^,1;ZENG Yan-Li. Quantum Chemical and Topological Study on the Reaction Mechanism of BrO with CH₃SH[J]. Acta Chimica Sinica, 2007, 65(5): 395-402.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

[1]	黄广龙, 薛小松. “陈试剂”作为三氟甲基源机理的理论研究[J]. 化学学报, 2024, 82(2): 132-137.
[2]	崔国庆, 胡溢玚, 娄颖洁, 周明霞, 李宇明, 王雅君, 姜桂元, 徐春明. CO₂加氢制醇类催化剂的设计制备及性能研究进展[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 1081-1100.
[3]	付信朴, 王秀玲, 王伟伟, 司锐, 贾春江. 团簇Au/CeO₂的制备及其催化CO氧化反应构效关系的研究^★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 874-883.
[4]	王珞聪, 李哲伟, 岳彩巍, 张培焕, 雷鸣, 蒲敏. 电场下偶氮苯衍生物分子顺反异构化反应机理的理论研究[J]. 化学学报, 2022, 80(6): 781-787.
[5]	杨思明, 刘爱荣, 刘静, 刘钊丽, 张伟贤. 硫化纳米零价铁研究进展: 合成、性质及环境应用[J]. 化学学报, 2022, 80(11): 1536-1554.
[6]	滑熠龙, 李冬涵, 顾天航, 王伟, 李若繁, 杨建平, 张伟贤. 纳米零价铁富集水溶液中铀的表面化学及应用展望[J]. 化学学报, 2021, 79(8): 1008-1022.
[7]	黄荣谊, 沈琼, 张超, 张少勇, 徐衡. 过渡金属催化有机腈和叠氮酸钠反应机理的研究[J]. 化学学报, 2020, 78(6): 565-571.
[8]	武卫荣, 员晓敏, 侯华, 王宝山. 两种七氟醚自由基[(CF₃)₂C(·)OCH₂F,(CF₃)₂CHOC(·)HF]与氧气反应及OH·再生机理的理论研究[J]. 化学学报, 2018, 76(10): 793-801.
[9]	母伟花, 马瑶, 方德彩, 王蓉, 张海娜. 1-碘-2-锂-邻碳硼烷与环戊二烯衍生物的类Diels-Alder反应的理论研究[J]. 化学学报, 2018, 76(1): 55-61.
[10]	黄潇月, 王伟, 凌岚, 张伟贤. 纳米零价铁与重金属的反应:“核-壳”结构在重金属去除中的作用[J]. 化学学报, 2017, 75(6): 529-537.
[11]	丁爽, 葛庆峰, 祝新利. 金属氧化物催化生物质衍生羧酸酮基化研究进展[J]. 化学学报, 2017, 75(5): 439-447.
[12]	杨镇, 薛一江, 何远航. CL20/DNB共晶的热感度分子动力学研究[J]. 化学学报, 2016, 74(7): 612-619.
[13]	杨一诺, 张琪, 石景, 傅尧. Mn(I)催化亚胺和炔烃脱氢偶联反应的机理研究[J]. 化学学报, 2016, 74(5): 422-428.
[14]	马军, 李榕, 任馗玮, 马禧龙, 朱开礼, 耿志远. 两态反应Ni₂⁺与c-C₆H₁₂的机理及自旋-轨道耦合研究[J]. 化学学报, 2015, 73(5): 431-440.
[15]	王瀛, 张丽敏, 胡天军. 金属空气电池阴极氧还原催化剂研究进展[J]. 化学学报, 2015, 73(4): 316-325.

BrO与CH₃SH反应机理的量子化学及拓扑研究

Quantum Chemical and Topological Study on the Reaction Mechanism of BrO with CH₃SH

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价