CoCH_2+H_2反应机理的密度泛函理论研究
Theoretical study on the reaction mechanism of CoCH_2+H_2作者机构:长江师范学院化学化工学院重庆408100
出 版 物:《原子与分子物理学报》 (Journal of Atomic and Molecular Physics)
年 卷 期:2010年第27卷第5期
页 面:817-823页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学]
主 题:CoCH2 H2 CH4 密度泛函理论(DFT)
摘 要:采用密度泛函理论(DFT)中的UB3LYP方法在6-311+G(2d,2p)水平上研究了四重态和二重态的CoCH_2与H_2反应的机理,在UB3LYP结构优化的基础上用耦合簇理论方法UCCSD(T)在相同水平下对各驻点进行了单点能校正.结果表明,该反应在二重态和四重态上的势能面非常相似,存在两个过渡态(TS1、TS2)和两个中间体(M1、M2),反应的第一步是产生分子复合物(H_2)CoCH_2,其能量分别比反应物低66.6(四重态)和42.4 kJ/mol(二重态),第二步是H_2的加成形成HCoCH_3中间体,第三步是CH_4的消除反应.其中CH_4的消除为整个反应的速控步骤.反应在二重态和四重态势能面上存在四个交叉点,整个反应在二重态势能面和四重态势能面上交替进行.H-H键的活化在四重态上是不可逆的,反应将最终形成四重态产物,整个反应可放出能量222.9kJ/mol.