| 化学学报 2009, 67(24) 2845-2850 DOI: ISSN: 0567-7351 CN: 31-1320/O6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 研究论文 |
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| 三氟化氯和环氧丙烷反应的理论研究 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 闫华1,贡雪东2,王大喜3,唐西生4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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1. 台州学院医药化工学院 2. 南京理工大学化学系 3. 石油大学化工学院 4. 二炮装备研究院第二研究所 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 摘要:
应用密度泛函理论对三氟化氯和环氧丙烷反应产生C3H5O和C1F2自由基的机理进行了研究。在B3PW91/6-31+G(d,p)水平优化了12个不同反应通道上各驻点(反应物、中间体、过渡态和产物) 的几何构型,并计算了它们的振动频率和零点振动能。采用CCSD(T)/6-31+ G(d,p) // B3PW91/6-31+G(d,p)单点能计算方法求得各物种的能量,并作了零点能校正。计算结果表明,三氟化氯和环氧丙烷反应可经过不同的反应路径引发C3H5O自由基和C1F2自由基,其中,三氟化氯呈对称的F原子与环氧丙烷的C(1)上与CH3在同一侧的上的H原子结合的活化能最低,仅为16.81 kJ/mol。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 关键词: 三氟化氯 环氧丙烷 密度泛函理论 反应路径 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Theoretical Study on the Reaction of Chlorine Trifluoride with Propylene Oxide by Density Functional Theory | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Abstract:
Using the density functional theory (DFT), the reaction of chlorine trifluoride with propylene oxide was studied. At the B3PW91/6-31+G(d,p) level of DFT, the geometries of all species (reactants, transition states, and products) were optimized and the vibration frequencies and zero point vibrational energies (ZPVE) were calculated. All the energies of the species were obtained with the CCSD(T)/6-31+G(d,p)//B3PW91/6-31+G(d,p) method and ZPVE correction. The calculated results suggest that the reaction had various channels, yielding the products of C3H5O radical, C1F2 radical, and HF. The main reaction channel was C3H6O +C1F3→TS7→P2 (C3H5O +HF+ C1F2), the corresponding activation energy was 16.81 kJ/mol. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: chlorine trifluoride propylene oxide density functional theory reaction channel | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 收稿日期 2009-05-15 修回日期 2009-07-18 网络版发布日期 2010-02-04 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 基金项目: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 通讯作者: 闫华 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 作者简介: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 作者Email: hyan@tzc.edu.cn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 参考文献: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 Peter, S.; Reinhart, A. Chem. Phys. 1985, 100, 237. |
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