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有机化学教学应用研究:量子化学的视角
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作者 单春晖 路丽 《广州化工》 CAS 2024年第13期144-146,共3页
量子化学计算通过对具体化学反应机理进行理论研究,可以形象地反映分子的稳定性、能量信息、电荷分布等基本化学问题。本文从两个化学反应实例探究了量子化学计算软件在有机化学教学的应用。采用Gaussian软件计算的结构与能量信息转化... 量子化学计算通过对具体化学反应机理进行理论研究,可以形象地反映分子的稳定性、能量信息、电荷分布等基本化学问题。本文从两个化学反应实例探究了量子化学计算软件在有机化学教学的应用。采用Gaussian软件计算的结构与能量信息转化为可视化图像,将抽象,复杂的知识概念直观、形象、立体的形式展现出来,丰富了教学内容,提高了教学质量,借此激发学生的学习兴趣,培养学生的创造力。 展开更多
关键词 量子化学 Gaussian 09 内禀反应坐标 结构优化 反应势能面
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A Theoretical Study on Nonadiabatic Trapping Models of the Reaction NH+H←→N+H_2 被引量:2
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作者 Shu Xia YIN Yan WANG WenLin FENG(Department of Chemistry,Beijing Normal University,Beijing 100873) 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 1999年第3期207-208,共2页
The properties of nonadiabatic trapping models of the reaction NH+H -N+H, are investigated in a collinear model as \veil as a non-collinear thermal reaction on the basis of theintrinsic reaction coordinate (IRC) intbr... The properties of nonadiabatic trapping models of the reaction NH+H -N+H, are investigated in a collinear model as \veil as a non-collinear thermal reaction on the basis of theintrinsic reaction coordinate (IRC) intbrmation obtained by ah initio calculations at QCISD/631 IG** ie\el. Using the unitied statistical theory fornonadiabatic trapping models. the thermal rateconstants over the temperature range of 2000-3000K are computed which are in excellent agreementwith the experiment results. 展开更多
关键词 intrinsic reaction coordinate (irc) unified statistical theory (UST) nonadiabatic trapping model thermal rate constant
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Calculation of the Canonical Rate Constant for the Nonadiabatic Trapping Model Based on Unified Statistical Theory:A Test on The Exchange Reaction H_2+H
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作者 Shu Xia YIN Yan WANG and Wen Lin FENG(Chemistry Department, Bejing Normal University, Beijing 100875) 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 1998年第2期177-179,共3页
A new approach was employed to calculate the canonical (thermal) rate constant basedon unified statistical theory. All information for the calculation was obtained from ab initio meth-ods. The flux integral for any po... A new approach was employed to calculate the canonical (thermal) rate constant basedon unified statistical theory. All information for the calculation was obtained from ab initio meth-ods. The flux integral for any point of reaction coordinate was calculated by counting the numberof quantum states and applied to determine the dividing surfaces along the intrinsic reaction coor-dinate (IRC). The classical exchange reaction H2+H, as an example, was investigated. The IRC forthe reaction has been traced and detailed information of IRC was carried out at the QCISD/6-311 G** level .The calculated rate constants are well consistent with the experimental results. 展开更多
关键词 unified statistical theory intrinsic reaction coordinate (irc) canonical rate constants
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Theoretical Study on Dehydrogenation Reactions of Silanol
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作者 Han Yunzhu (Department of Chemistry, Liaocheng Teachers College, Liaocheng)Zhao Chengda (Department of Chemistry, Northeast Normal University, Changchun) 《Chemical Research in Chinese Universities》 SCIE CAS CSCD 1990年第3期188-193,共6页
The pathway of dehydrogenation reaction of silanol SiH3OH is investigated by ab initio Mo calculations using RHF/-31G basis set. The geometries of reactant, transition states and products are optimized on the singlet ... The pathway of dehydrogenation reaction of silanol SiH3OH is investigated by ab initio Mo calculations using RHF/-31G basis set. The geometries of reactant, transition states and products are optimized on the singlet potential energy surface of the ground state. The activation energies, reaction heats, statistical A factor and activation entropies are calculated. The vibrational analysis of the reactant and the transition states is made. The reaction crgodography along the intrinsic reaction coordinate (IRC) are performed to examine the reaction mechanism. 展开更多
关键词 SILANOL intrinsic reaction coordinate Ab initio DEHYDROGENATION
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H_2O_2与OH反应的量子化学研究 被引量:3
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作者 谭世语 郑旭煦 古昌红 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期26-30,共5页
用从头计算法在UH/6-31G水平下研究了H_2O_2与OH的反应机理.通过振动分析确认了过渡态,利用GAMESS程序得到内禀反应坐标(IRC),计算了反应活化能,得到与实验较为一致的结果.研究表明,该反应是一步直接的夺氢反应.
关键词 从头计算 过渡态 量子化学 二氧化氢 降解
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鸟嘌呤受羟基自由基损伤反应机理的量子化学研究 被引量:3
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作者 申勇立 郝金库 +2 位作者 曹映玉 杨恩翠 刘书文 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期379-382,共4页
用密度泛函理论(DFT)研究羟基自由基与鸟嘌呤分子加成反应的过渡态,并进行内禀反应坐标(IRC)反应路径解析,结果表明,羟基自由基加成到鸟嘌呤碳碳双键上.利用B3LYP/6-31++G**对反应物、反应物络合物、过渡态以及产物络合物等反应通道上... 用密度泛函理论(DFT)研究羟基自由基与鸟嘌呤分子加成反应的过渡态,并进行内禀反应坐标(IRC)反应路径解析,结果表明,羟基自由基加成到鸟嘌呤碳碳双键上.利用B3LYP/6-31++G**对反应物、反应物络合物、过渡态以及产物络合物等反应通道上各个能量驻点的能量进行了计算,得到反应活化能Ea=28.0867 kJ/mol.AIM计算结果显示,过渡态结构中鸟嘌呤分子碳碳双键结构被削弱,羟基自由基氧原子与鸟嘌呤分子碳碳双键中的C4原子具有较强的相互作用,双键中剩余的π电子离域到了环体系中. 展开更多
关键词 鸟嘌呤 羟基自由基 密度泛函理论 内禀反应坐标
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氧原子与二硫化碳反应的机理 被引量:7
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作者 孟令鹏 郑世钧 蔡新华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第11期990-996,共7页
用从头计算法、内禀反应坐标和电子密度拓扑分析方法研究了3P态氧原子与二硫化碳的反应.找到了分别形成CS+SO,S+OCS和S2+CO三个反应通道上的极小点和过渡态.采用UHF/631G进行几何构型优化,并在UMP2/631G水平上进行能量校正.三个反应通... 用从头计算法、内禀反应坐标和电子密度拓扑分析方法研究了3P态氧原子与二硫化碳的反应.找到了分别形成CS+SO,S+OCS和S2+CO三个反应通道上的极小点和过渡态.采用UHF/631G进行几何构型优化,并在UMP2/631G水平上进行能量校正.三个反应通道上的稳定点和过渡态都经内禀反应坐标(IRC)跟踪得以确认,并用电子密度拓扑分析方法考察了反应过程中化学键的变化.计算结果表明,反应过程中所有稳定点和过渡态都具有Cs对称性,即对每个反应通道而言在整个反应过程中分子始终保持在同一平面内.在三个反应通道中,第一个反应通道O+CS2→CS+SO由于具有较小的活化能而更容易发生,与实验结果相一致.文中对反应机理进行了较详细的讨论. 展开更多
关键词 二硫化碳 氧化 氧原子 反应机理
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MINDO/3方法研究RC(X)OC(O)CH_3热分解反应 被引量:2
8
作者 洪三国 王甡 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1994年第9期779-784,共6页
 用MINDO/3方法研究了酸酐(X=0)和硫代酸酐(X=S)的热分解反应,结果表明,含有β-氢原子的乙酸酐和硫代乙酸酐可按三条路径分解,苯基对热分解的影响不大.
关键词 MINDO/3 酸酐 硫代酸酐 热分解
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F-N=C→F-C≡N的动力学及产物的振动态分布
9
作者 李宗和 吴俊南 +3 位作者 刘若庄 马思渝 冯文林 王梅天 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1994年第12期1075-1080,共6页
用数值方案,在RHF/3-21G分子轨道从头算法的水平上,得到了氟化异氰FNC到氟化氰FCN重排反应的反应途径(内禀反应坐标IRC).沿着IRC;讨论了反应过程中体系几何构型的变化,计算了沿IRC运动与垂直于IRC简正振动之间的耦合常数(BK,... 用数值方案,在RHF/3-21G分子轨道从头算法的水平上,得到了氟化异氰FNC到氟化氰FCN重排反应的反应途径(内禀反应坐标IRC).沿着IRC;讨论了反应过程中体系几何构型的变化,计算了沿IRC运动与垂直于IRC简正振动之间的耦合常数(BK,F),各振动模式对应的频率(ωK),使用统一的半经典徽扰和无限级突然(SCP-IOS)近似理论计算了在一定能量下产物的振动分配.结果表明,在过渡态后,耦合常数(BK,F)的大小强烈地影响产物的振动态分布,另外用传统过渡态、变分过渡态理论及相关的隧道效应校正计算了该反应的速率常数. 展开更多
关键词 氟化异氰 氟化氰 重排反应 动力学 振动态分布
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含铬废物焚烧中CrOH+H→CrO+H_2反应机理研究
10
作者 吕雪峰 于溯源 +2 位作者 杨小勇 胡娟 吴国是 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期155-158,共4页
本文用量子化学密度泛函UB3LYP方法,在6-311++G**基组水平上研究了含铬固体废物焚烧过程中CrOH+H→CrO+H2的微观反应机理。在相同理论水平上用内禀反应坐标理论(IRC)对最小能量途径进行计算,并进行了详细的讨论。分别计算了正、逆反应... 本文用量子化学密度泛函UB3LYP方法,在6-311++G**基组水平上研究了含铬固体废物焚烧过程中CrOH+H→CrO+H2的微观反应机理。在相同理论水平上用内禀反应坐标理论(IRC)对最小能量途径进行计算,并进行了详细的讨论。分别计算了正、逆反应的活化能。采用经典过渡态理论计算了正、逆反应的反应速率常数。 展开更多
关键词 内禀反应坐标理论(irc) 速率常数
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三氯乙烯和四氯乙烯与羟基自由基加成反应的理论研究 被引量:3
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作者 郑旭煦 谭世语 《重庆环境科学》 1999年第5期40-42,共3页
用从头计算法在UHF/6- 31G水平上研究了三氯乙烯和四氯乙烯与羟基自由基的加成反应,通过振动分析确认了过渡态,计算了内禀反应坐标(IRC)。研究表明,该反应能生成较稳定的加成中间体,活化势垒分别为5087kJ... 用从头计算法在UHF/6- 31G水平上研究了三氯乙烯和四氯乙烯与羟基自由基的加成反应,通过振动分析确认了过渡态,计算了内禀反应坐标(IRC)。研究表明,该反应能生成较稳定的加成中间体,活化势垒分别为5087kJ·mol- 1和6383kJ·m ol- 1,且二者反应在常温常压下均为熵减、放热、吉布斯自由能变化小于零。 展开更多
关键词 三氯乙烯 四氯乙烯 羟基自由基 加成反应 污染物
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CN(n=0,1)+D_2→DCN+D振动选态反应研究
12
作者 曹晓燕 李宗和 刘若庄 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1995年第2期242-246,共5页
用从头算方法获得了CN+D_2反应的内禀反应坐标(IRC),沿着IRC,计算了各简正模所对应的频率以及沿IRC运动与垂直于IRC运动的简正模之间的偶合常数,根据传统过渡态、变分过渡态理论计算了CN振动模式量子数为0,... 用从头算方法获得了CN+D_2反应的内禀反应坐标(IRC),沿着IRC,计算了各简正模所对应的频率以及沿IRC运动与垂直于IRC运动的简正模之间的偶合常数,根据传统过渡态、变分过渡态理论计算了CN振动模式量子数为0,1时反应的速率常数,得到了和实验相一致的结果。 展开更多
关键词 氰基 内禀反应坐标 反应速率常数 选态反应 振动
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H_2+CN(n=0,1)→H+HCN振动选态反应
13
作者 曹晓燕 李宗和 刘若庄 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1996年第3期239-244,共6页
用从头算方法获得了H2+CN反应的内禀反应坐标(IRC).沿着IRC,计算了各垂直于IRC的简正模所对应的频率(ω)以及沿IRC运动与垂直于IRC运动的简正模之间的耦合常数(BKF),根据传统过渡态、变分过渡态理论和选态公式,计算了nCN=0及... 用从头算方法获得了H2+CN反应的内禀反应坐标(IRC).沿着IRC,计算了各垂直于IRC的简正模所对应的频率(ω)以及沿IRC运动与垂直于IRC运动的简正模之间的耦合常数(BKF),根据传统过渡态、变分过渡态理论和选态公式,计算了nCN=0及nCN=1时反应的速率常数,并得到了和实验相一致的结果还计算了nCH=1及nCN=1时H+HCN→H2+CN反应速率常数。可供实验工作者参考。 展开更多
关键词 氰基 反应速率常数 选态反应
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α-氨基乙氰的形成及异构反应机理的量化研究
14
作者 洪三国 熊光魁 曲翔 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1991年第4期313-316,共4页
本文用MINDO/3方法详细地研究了α-氨基乙氰的形成及异构化反应的机理,给出了反应所经历过渡态的几何构型,反应的活化势垒和内禀反应坐标途径.
关键词 α-氨基乙氰 异构化 内禀反应坐标
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二乙酰亚胺和硫代乙酰基乙酰胺的热分解反应研究
15
作者 王甡 洪三国 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1993年第4期323-328,共6页
本文用MINDO/3方法研究了二乙酰亚胺和硫代乙酰基乙酰胺的热分解反应,结果表明,硫代乙酰基乙酰胺比二乙酰亚胺易分解:且苯基对分解反应的影响甚小。
关键词 热分解 二乙酰亚胺和硫代乙酰基乙酰胺 内禀反应坐标 MINDO/3方法
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H+CO_2→CO+OH的反应机理和反应速率常数的理论研究
16
作者 黎安勇 傅孝愿 马思渝 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1996年第4期521-523,共3页
用从头算方法在UHF/3-21G水平上研究了H+CO2_CO+OH的反应机理,指出该反应分为3个基元过程进行,第一步为速控步骤。同时用Fukui的内禀反应坐标理论计算了IRC,证实了上述反应机理。用传统过渡态理论和变... 用从头算方法在UHF/3-21G水平上研究了H+CO2_CO+OH的反应机理,指出该反应分为3个基元过程进行,第一步为速控步骤。同时用Fukui的内禀反应坐标理论计算了IRC,证实了上述反应机理。用传统过渡态理论和变分过渡态理论及相关的隧道效应校正计算了反应的速率常数。 展开更多
关键词 从头算 反应机理 内禀反应坐标 反应速率常数
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β-羟基乙胺和α-羟基甲胺热消除机理的研究
17
作者 洪三国 熊光魁 曲翔 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1992年第2期99-101,149,共4页
本文用MINDO/3方法详细地研究了β-羟基乙胺和α-羟基甲胺热消除反应的机理。
关键词 热消除 β-羟基乙胺 α-羟基甲胺
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N-取代乙基吡唑热消除反应的量子化学研究
18
作者 洪三国 傅孝愿 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1991年第9期1212-1215,共4页
用MINDO/3方法研究了N-取代乙基吡唑热消除反应H_3C_3N_2CH_2CH_2XH_4C_3N_2+H_2C=CHX(反应Ⅰ~Ⅲ,对应X=H,CH_3,F)的机理,结果表明,甲基的超共轭效应以及F的强吸电子作用和邻基参与使得反应Ⅱ和反应Ⅲ的活化势垒降低,比反应Ⅰ更易进行。
关键词 吡唑 N-取代乙基 热消除反应
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氢过氧自由基双分子自反应机理的理论研究
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作者 郑旭煦 谭世语 古昌红 《渝州大学学报》 1999年第3期26-29,54,共5页
用从头计算法在UHF/6 - 31G* * 水平上研究了氢过氧自由基双分子自反应的历程。优化了反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过振动分析确认了过渡态,利用GAMESS程序得到内禀反应坐标(IRC) 。研究表明,... 用从头计算法在UHF/6 - 31G* * 水平上研究了氢过氧自由基双分子自反应的历程。优化了反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过振动分析确认了过渡态,利用GAMESS程序得到内禀反应坐标(IRC) 。研究表明,该反应是自发趋势较大的夺氢放热过程,活化势垒为112 .51kJ.mol-1 。 展开更多
关键词 氢过氧自由基 从计计算 双分子自反应 irc
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星际分子硫代甲醛H_(2)CS的形成机理研究
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作者 杨雪 赫明威 赵国明 《大学物理实验》 2022年第2期31-34,共4页
采用密度泛函B3LYP方法,在6-311+G(d,p)基组水平下,对星际分子硫代甲醛(H_(2)CS)的形成机理进行研究,获得了合理的冰相合成反应通道。获得的信息有助于为进一步研究星际介质中含硫分子的形成提供参考。
关键词 密度泛函方法 内禀反应坐标 硫代甲醛
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