tailieunhanh - Nghiên cứu lý thuyết phản ứng tách hiđro giữa gốc metyl với một số anđehit

Phản ứng trừu tượng hydro giữa gốc methyl và một số aldehyde (CnH2n + 1CHO, n = 0 ÷ 3) đã được nghiên cứu bởi Lý thuyết chức năng mật độ (DFT) sử dụng hàm B3LYP kết hợp với 6-311 ++ G (d, p) và 6- Bộ cơ sở 311 + G (3df, 2p). Chúng tôi đã xác định các con đường hình thành các gốc tự do của metan và aldehyde. Ket qua cua chung toi cho thấy rào cản năng lượng của những con đường này dao động từ 20,1 đến 53,1 kJ / mol. | Tạp chí Hóa học, 55(3): 323-328, 2017 DOI: Nghiên cứu lý thuyết phản ứng tách hiđro giữa gốc metyl với một số anđehit Ngô Tuấn Cường1, Phan Thị Thùy1,2, Trương Văn Nam2, Phạm Thọ Hoàn1, Trần Hữu Hưng3, Nguyễn Thị Minh Huệ1* Khoa Hóa học và Trung tâm Khoa học Tính toán, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 1 Khoa Hóa học, Trường Đại học Vinh 2 3 Bộ môn Hoá, Trường Đại học Kiến trúc Đến Tòa soạn 8-8-2014; Gửi lại 11-7-2016; Chấp nhận đăng 26-6-2017 Abstract Hydrogen abstraction reactions between the methyl radical and some aldehydes (CnH2n+1CHO, n = 0÷3) have been studied by the Density Functional Theory (DFT) using the B3LYP functional combined with the 6-311++G(d,p) and 6311+G(3df,2p) basis sets. We have identified pathways of forming the methane and aldehyde’s radicals. Our results show that the energy barrier of these pathways ranges from to kJ/mol. Values of the barrier height and local softness also indicate that the methyl radical reacts easily with hydrogen atoms closed to the functional group position for any andehyde's isomers. Keywords. Reaction abstraction, ankanal (RCHO), methyl radical (CH3), Density Functional Theory, B3LYP, PES 1. GIỚI THIỆU 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Gốc tự do đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong các phản ứng hóa học. Hầu hết các phản ứng trong hệ nhiên liệu, khí quyển trái đất và các hành tinh đều có sự tham gia của các gốc tự do. Thực tế, cơ chế của các phản ứng có sự tham gia của gốc tự do đang ngày càng đƣợc quan tâm nghiên cứu. Các nghiên cứu đểu tập trung xem xét các gốc tự do đƣợc hình thành nhƣ thế nào, có cấu trúc ra sao và phản ứng với các cấu tử khác theo qui luật gì. Gốc metyl (CH3) là một trong số những gốc tự do quan trọng bởi khả năng phản ứng đa dạng. Phản ứng của gốc CH3 với các phân tử nhỏ đã đƣợc nghiên cứu nhiều cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm [1-4] Các phân tử ankanal đầu dãy thuộc loại phân tử nhỏ, có nhiều trong bầu khí quyển các sao trong không gian, khí quyển trái .