NO3-+Cl2→ClONO2+Cl-反应势能面和势能阱

• 作者: 徐四川 方芳 李国宝 王宁 田国才 迟绍明 马丽英
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 硝酸氯 势能面 势能阱 势阱化合物 化学动力学
• 年，卷（期）: 2008,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1228-1233
• 页数: 6页
• 分类号: O641
• 字数: 3587字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0251-0790.2008.06.032

摘要

采用密度泛函理论B3LYP方法和6-311+G(d)基组,计算构建离子-分子气相反应NO3-+Cl2→ClONO2+Cl-的三维势能面.三维反应势能面证明该反应没有过渡态和势能垒,但是存在一个深达-55.0kJ/mol的势能阱(以氯气分子和硝酸根离子相隔无穷远为参量).在势能阱底部,有个化合物(O2NOClCl)-称为势阱化合物,依赖于势能阱而稳定存在.理论红外光谱预测低温红外光谱能检测该势阱化合物.低温条件下,该反应由热力学控制,反应产物是势阱化合物(O2NOClCl)-.当温度升高,该反应由动力学控制,势阱化合物(O2NOClCl)-不稳定,发生分解反应,重新生成NO3-和Cl2.研究结果可用来解释低温时ClONO2与Cl-气相反应不能产生Cl2的原因.