化学学报 ›› 2011, Vol. 69 ›› Issue (03): 269-276. 上一篇 下一篇
研究论文
杜洪臣1,许晓娟2,刘彦1,刘卉1,王芳1,张建英1,贡雪东*,1
Du Hongchen1 Xu Xiaojuan2 Liu Yan1 Liu Hui1 Wang Fang1 Zhang Jianying1 Gong Xuedong*,1
在密度泛函理论B3LYP/6-31G*水平下优化了91个苯的硝基(NO2)和叠氮基(N3)衍生物的分子几何构型, 预测了它们的密度和生成热, 采用Kamlet-Jacobs方法计算了爆速和爆压, 筛选得到11种爆轰性能较好的高能量密度化合物(HEDC), 计算了它们的多个可能的热解引发键的键离解能(BDE)以及按“氧化呋咱机理”分解时的活化能(Ea). 结果表明, 当分子中有NO2与N3相邻时, 分解按“氧化呋咱机理”进行, 分解反应的Ea均大于100 kJ/mol|分子中没有NO2和N3相邻时, 热解始于C-NO2或C-N3均裂, 裂解的BDE都大于200 kJ/mol. 只含NO2或N3的7个物质的稳定性好于同时含NO2和N3的物质, 而只含N3的物质的稳定性又好于只含NO2的物质, 五叠氮苯和六叠氮苯具有很出色的爆轰性能和稳定性. 无论是能量还是稳定性方面, 筛选得到的11种物质基本符合HEDC的要求.