氯與鹵代化合物反應機理的理論研究.pdf

1、哈爾濱理工大學碩士學位論文氯與鹵代化合物反應機理的理論研究姓名：趙力維申請學位級別：碩士專業(yè)：應用化學指導教師：張輝20080601哈爾濱理T 大學T 學碩，L 學位論文= ! ! = ! = ! = ! ! ! = = ! = = = 々= = = = = = = = ! ! ! = E = = ! ! ! ! ! E = ! ! ! ! ! ! ! = = = ! ：! ! = ! ! = = ! ! = = = ! = ! ! !

2、 ! = = = = = ! = 葛I Ii i ；, m ! ! = ! = 昌T h e o r e t i c a l S t u d i e so n t h eM e c h a n i s m o f t h eR e a c t i o n s o f H a l o g e n —- c o m p o u n d s w i t h C h l o n ea t o mA b s t r a c tC h l o r

3、i n ea t o ma n d h a l o g e n —c o m p o u n d sp l a yi m p o r t a n tr o l e si nt h e c h l o r i n a t i o no f i n d u s t r i a la n d i n c i n e r a t i o n p r o c e s so f d a n g e r h a l o g e n a t e d w

4、 a s t e ．T h e s es p e c i e sw i l l n o t o n l yd a m a g et h eo z o n el a y e ri nt h e a t m o s p h e r eb u t a l s o t r i g g e rt h eg r e e n h o u s ee f f e c t ．S u c h m i c r o s c o p i c s t u d i e

5、 s o ft h em e c h a n i s ma n dd y n a m i cn a t u r eo f t h e s er e a c t i o n sh a v es i g n i f i c a n t m e a n i n g sf o rU St os e e kt op r o t e c tt h ea t m o s p h e r i c e n v i r o n m e n t ．C h e

6、 m i c a l r e a c t i o n r a t e c o n s t a n t r e s e a r c h a n dd e t e r m i n a t i o nh a v eb e e nt of o c u s e so fr e s e a r c hi nt h ec h e m i c a la r e a ．T or e a l i z ef o r e c a s tt h ec h e m

7、 i c a lr e a c t i o nr a t ec o n s t a n t u n d e r d i f f e r e n tc o n d i t i o n si nt h e o r yi s a tt h e f o r e f r o n to f t h e o r e t i c a lc h e m i s t r y ．I nt h i st h e s i st h em e c h a n i

8、s m o f t h e r e a c t i o n so fC 1w i t hC H 2 I C l ，C H 3 0 C Ia n dh a l o g e n a t e da c e t o n e s i n a t m o s p h e r eh a v eb e e n s t u d i e d b yu s i n g a b i n i t i o i np r o g r a mG a u s s i a

9、 n 0 3 ．I n f o r m a t i o n o fp o t e n t i a l e n e r g y s u r f a c e ，i n c l u d i n g t h eo p t i m i z e dg e o m e t r i e s o fr e a c t a n t s ，p r o d u c t s ，c o m p l e x e sa n dt r a n s i t i o n s

10、 t a t e st o g e t h e r w i t ht h eh a r m o n i cv i b r a t i o nf r e q u e n c i e sa n a l y s i s ，r e a c t i o n b a r r i e ra n dt h er e a c t i o ne n t h a l p yo fe q u i l i b r i u mg e o m e t r i e s

11、h a v eb e e no b t a i n e d ．U n d e rt h es a m el e v e l ，t r a n s i t i o n s t a t e sh a v eb e e ns e t a st h es t a r t i n gp o i n ta n dh a v eb e e nc a l c u l a t e d t h e m i n i m u m e n e r g y p a

12、 t h ( M E P ) t h r o u g ht h e i n t r i n s i c r e a c t i o nc o o r d i n a t e ( I R C ) ．F u r t h e rc o n f i r m a t i o no f t h e s i n g l e —p o i n te n e r g i e sa r ec o m p l e t e du n d e rt h e h

13、i g h —l e v e l M C - Q C I S D a n dQ C I S D ．T o t h e r e a c t i o n o fC 1 w i t hh a l o g e n a t e d a c e t o n e sC H 3 C O C C l 2 X ( X = F ，C 1a n d B r ) ，r a t ec o n s t a n t sh a v eb e e nc a l c u l

14、 a t e db yp r o g r a mP O L Y R A T E 9 ．1 ．T h ee l e c t r o n i ce l e c t r o s t a t i cp o t e n t i a lf o rt h e r e a c t a n ta t o m s a n d m o l e c u l e s h a v e a l s ob e e na n a l y z e d ．T o t h e

15、r e a c t i o no fC lw i t hC H 2 I C l ，s i xp o s s i b l er e a c t i o nc h a n n e l sh a v eb e e nc a l c u l a t e d ．T w oc o m p l e x e sa n ds i xt r a n s i t i o n s t a t e sh a v eb e e nf o u n do u t ．T

16、 h er e s u l t ss h o wt h a tt h e r e a c t i o nc h a n n e lo fC 1a b s t r a c t i o ni st h em a j o rc h a n n e lo fs i xc h a n n e l sa n d o t h e r sa r em i n o r c h a n n e l s ．T ot h er e a c t i o no f