Публикации участников конференции

Англо-русскоязычный научный химический журнал
"БУТЛЕРОВСКИЕ СООБЩЕНИЯ"
Русский | English

Сведения о статье:

Курдюков А. И. , Хайрутдинов В. Ф. , Гумеров Ф. М. , Габитова А. Р. , Урядов В. Г. , Мингалиев А. Ф. , Офицеров Е. Н. Триплетные кислород-водные ассоциаты, как основные агенты автокаталитических redox-процессов. Квантово-химическое описание первичных элементарных актов горения

Данные о статье:
Название статьи:	Триплетные кислород-водные ассоциаты, как основные агенты автокаталитических redox-процессов. Квантово-химическое описание первичных элементарных актов горения
Все авторы публикации в порядке следования:	Курдюков А. И. , Хайрутдинов В. Ф. , Гумеров Ф. М. , Габитова А. Р. , Урядов В. Г. , Мингалиев А. Ф. , Офицеров Е. Н.
Аннотация:	Описана с использованием правила Вудворда-Гоффмана орбитальная специфика и квантово-химически промоделированы в DFT приближении взаимодействия 3O2 и 1O2, а также триплетных кислород-водных ассоциатов с водородом, углеводородами и 2,3-дигидронафталином. Показано, что в случае ортогонального расположения связи триплетного кислорода и простой углерод-водородной связи, взаимодействие орбиталей удовлетворяет правилам Вудворда-Гоффмана, что делает реальным прямое участие 3O2 в окислительном дегидрировании. В отношении молекулярного водорода данная логика не срабатывает в виду малого размера протона и длины H–H связи, по этой причине для прямого взаимодействия 3O2 с Н2 переходное состояние не локализуется. Однако для прямого воздействия 3O2 на первичную C–H связь пропана было локализовано переходное состояние соответствующее процессу радикального отрыва атома водорода от углеводорода. Также переходное состояние было локализовано для окислительного дегидрирования 2,3-дигидронафталина. В первом случае термодинамическое равновесие сдвинуто практически полностью в сторону исходного состояния с очень большим активационным барьером прямого направления реакции, во втором – наблюдается практически равновесная реакция с активационными барьерами, преодолимыми при комнатной температуре. Чрезвычайно важным является тот факт, что в обоих изученных случаях продуктами окислительного дегидрирования являются не свободные радикалы, а триплетные бирадикальные ассоциаты. Таким образом, авторами впервые были описаны элементарные акты каталитически необусловленного окислительного дегидрирования. Также квантово-химически были изучены начальные стадии окисления в реакционных системах “кислород – вода – водород или углеводород”. Энтальпия активации прямого направления реакции в этом случае в сравнении с прямым кислородным окислением оказались на 13.88 ккал/моль больше для пропановой реакционной системы, а для обратного направления реакции – на 16.36 ккал/моль больше. Первое означает то, что прямое окислительное дегидрирование является энергетически более предпочтительным в сравнении с его гидратным направлением. Второе – то, что имеет место гидратная стабилизация гидропероксильного радикала, что может иметь большие следствия для последующих реакционных направлений с его участием.
ROI:	jbc-01/17-52-10-17
DOI:	10.37952/jbc-01/17-52-10-17
Ключевые слова:	триплетный кислород-водный ассоциат, алканы, алкены, радикальные процессы, первичные акты горения, правило Вудворда-Гофмана, квантово-химическое моделирование, метод DFT.
Общий форум статьи:	Смотреть форум
Finish english abstract pdf:	Скачать [размер файла: 258кб.] Дата: 03.09.2020 20:32:14
Шапка статьи в pdf:	Скачать [размер файла: 219кб.] Дата: 08.12.2020 19:53:43
Комментарий: