FOX-12制备过程的反应机理及动力学

• 作者: 刘峰毅 刘忠文 刘昭铁 吕剑 周诚 廉鹏 王伯周 王宽 王文亮 陈建刚
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: N-脒基脲二硝基酰胺盐(FOX-12) 反应机理 速率常数 量子化学计算
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 物理化学(Physical Chemistry)
• 页码范围: 582-589
• 页数: 8页
• 分类号: O643.1
• 字数: 3284字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7503/cjcu20140873

摘要

采用量子化学计算方法,在B3LYP/6-311G(d,p)水平上研究了N-脒基脲二硝基酰胺盐(FOX-12)制备过程的反应机理。优化得到了反应势能面上各稳定点的几何构型,通过内禀反应坐标( IRC)确认了反应物、中间体、过渡态及产物之间的相关性。为了得到更可靠的反应能量和势能面信息,进一步在MP2/6-311++G(3df,3pd)水平上对得到的构型进行能量校正,结果表明,先取代磺酸基通道(A1)和先取代氢通道(B)都能生成二硝基酰胺酸( HDN),其中通道A为主反应通道； HDN可以通过HDN→FOX-12与HDN→ADN→FOX-12两种途径转化为目标产物FOX-12,而第2种途径为较优途径。应用经典过渡态理论( TST)与变分过渡态理论( CVT)以及小曲率隧道效应模型校正的变分过渡态理论( CVT/SCT)计算了在200~400 K范围内各反应通道相关基元反应的速率常数,提供了在上述温度区间内的三参数Arrhenius关系式。