溶液中甲醇和二氯亚砜的化学反应

用B3LYP方法和SCIPCM模型(模拟溶剂效应)研究了甲醇和二氯亚砜在两种非极性(ε<15)和两种极性(ε>15)溶剂中的反应(最终产物为氯代甲烷和二氧化硫).反应过程由反应(1)和反应(2)组成,CH3OS(O)Cl是反应(1)的主要产物和反应(2)的反应物.反应(2)有“前面取代”(经过渡态TS3f)和“背后取代”(先经CH3OS(O)Cl的电离,再经过渡态TS3b)两种机理.计算表明,在气相和四种溶剂中反应(1)和(2)都是放热反应,反应(1)具有相同的反应途径(经过渡态→中间体→过渡态),溶剂的极性对反应(2)有很大的影响.在气相和非极性溶剂中,TS3f的能量比(CH3OSO++Cl-)离子对(中间体IM2)的能量低,反应(2)应为前面取代机理;在极性溶剂中,IM2和TS3b的能量都比TS3f低,反应(2)应为背后取代机理.

溶液环境中水对甲酰胺质子迁移影响的密度泛函研究(英文)

甲酰胺酮式和烯醇式的互变异构(FM→FA)可被视为DNA中生物碱基点突变的一个模型.使用B3LYP密度范函的计算方法,在B3LYP/6-311++G**的基组条件下运用SCRF溶液模型研究了溶液环境对甲酰胺互变异构的影响.研究表明,从水分子对甲酰胺异构的作用进行划分,分子的周围有三个不同的区域,和气态计算结果一致,在一些区域中,水对异构起到了催化的作用;而在其它区域中,水分子却能阻碍反应的进行,保护酮式,同时溶液环境的存在也使两种作用得到了加强和削弱.溶液状态下的质子转移研究将会对水分子对中心分子的异构化研究提供参考,同时也部分解释了试验中酮式比例高于烯醇式的现象.