O+HBr及其逆反應(yīng)立體動力學(xué)性質(zhì)的準(zhǔn)經(jīng)典軌線理論研究.pdf

1、在過去的幾十年里,人們在理論和計算化學(xué)方面已經(jīng)取得了一些重要的成果.其中,進(jìn)展之一就是廣泛地采用準(zhǔn)經(jīng)典軌線方法分析化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)性質(zhì),尤其是對原子質(zhì)量較大的反應(yīng)體系;同時,韓克利等人還發(fā)展了立體準(zhǔn)經(jīng)典軌線的方法來處理產(chǎn)物的轉(zhuǎn)動極化.到目前為止,許多反應(yīng)的產(chǎn)物轉(zhuǎn)動極化已經(jīng)被研究了,其中,人們對O+HX(X代表F,Cl,Br,I等鹵族元素)反應(yīng)展開了比較深入的研究。一方面是由于O+HX→OH+X(X=F,C1,B1,I),這一類反應(yīng)不僅是

2、一類使反應(yīng)產(chǎn)物強(qiáng)烈取向于反應(yīng)物相對速度方向的重-輕-重質(zhì)量組合的基元反應(yīng),而且還包含了重要的H原子轉(zhuǎn)移過程.另一方面是由于鹵代化合物在自然界的含量豐富及其對環(huán)境保護(hù)和人類健康的重要性。
　　主要是對其中的O(1D)+HBR→OH+BR反應(yīng)進(jìn)行了研究,這是由于在大氣平流層所發(fā)生的反應(yīng)中O(1D)參與的化學(xué)反應(yīng)是主流反應(yīng),而且HOBr是一種能夠涉及大氣層光化學(xué)過程和影響平流層中臭氧層含量的異構(gòu)過程的重要物質(zhì),因此,為了弄清楚HOBr在

3、大氣層中對臭氧層的催化性和穩(wěn)定性方面的影響,人們對其進(jìn)行了許多的實驗研究。所以,O(1D)+HBr這一類反應(yīng)在分子反應(yīng)動力學(xué)領(lǐng)域是值得對其進(jìn)行理論研究的.
　　本文主要采用準(zhǔn)經(jīng)典軌線的方法對O+HBr反應(yīng)的立體動力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。全文主要包括五部分內(nèi)容.第一部分主要對分子反應(yīng)動力學(xué)的基本理論和立體動力學(xué)的發(fā)展進(jìn)行了簡單的介紹;第二部分主要將準(zhǔn)經(jīng)典軌線方法的基本理論進(jìn)行了闡述;第三部分介紹了原子分子反應(yīng)矢量相關(guān)的基本理論;第四部分

4、主要研究了HB DBr H反應(yīng)的立體動力學(xué)性質(zhì);第五部分是對整篇論文的總結(jié)和展望.
　　其中,第四部分內(nèi)容是在研究生期間做的主要工作.首先是在A'X1共線型勢能面的基礎(chǔ)上研究了碰撞能對O(1D)+HBrOH+Br反應(yīng)的立體動力學(xué)性質(zhì)的影響,從而得到了相關(guān)的一些重要結(jié)論.其次,由于同位素效應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的推導(dǎo)以及分子間相互作用的研究中起著重要的作用,所以在此研究的基礎(chǔ)上又對該反應(yīng)及其同位素取代反應(yīng)O(1D)+DBrOD+Br的立體