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丙酮单分子异构化过程的动力学速率常数的理论研究

作　者: 朱瑞晗
导　师: 丁大军；金明星
学　校: 吉林大学
专　业: 原子与分子物理
关键词: 丙酮异构化过程速率常数
分类号: O561.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

丙酮是最简单的脂肪酮,在许多物理、化学及生物等研究领域中都扮有重要角色。植物、非甲烷类碳氢化合物氧化、生物燃烧都会散发出丙酮,因此它也是大气污染物的主要成分。理解丙酮的光化学、热化学等方面的性质对了解大气过程是非常重要的,本文用RRKM理论计算了丙酮气体在高压极限下不同温度的异构化过程的各个基元反应的反应速率常数,对这个体系的反应机理有了进一步的了解。从计算所得的反应速率常数比较分析可得,在这5个异构化反应通道中,从丙酮到丙烯醇的异构化反应的反应速率最快,最具有竞争力。丙酮分子的异构化导致的解离反应的解离碎片,它们主要有CH3C,CH2CH,CH30,CH20H,COH,CH3,CH2,CH3,C2H30等,当然,由于最可几的反应通道的异构化产物为丙烯醇,所以最可几的解离碎片应该为CH20H和CH2CH。这些理论计算得到的结果与实验观察的现象是一致的。

全文目录

第一章研究内容和意义  6-9
  1.1 丙酮的基本特征和研究价值  6
  1.2 反应动力学研究发展的状况  6-9
第二章基础理论和计算方法  9-24
  2.1 单分子反应的分类及其势能曲线  9-10
  2.2 LINDEMANN理论和RRK理论  10-15
  2.3 RRKM 理论  15-21
    2.3.1 任意寿命假定  15-17
    2.3.2 微观反应速率常数  17-21
  2.4 单分子反应的速率常数  21-24
第三章计算方法和结论  24-36
  3.1 计算方法  24-26
  3.2 计算结果及分析  26-33
    3.2.1 CH_3COCH_3→TS1→INT1 和 CH_3COCH_3→TS3→INT2 异构化反应过程  29
    3.2.2 INT2→ TS4→INT3→TS5→P2 的异构化反应过程  29-31
    3.2.3 INT2→ TS4→INT3→TS5→P2、INT2→TS6→INT4→TS7→ P2、INT2→TS8→P3→TS9→P3’和 INT2→TS10→INT5→TS11→P4四个异构化反应过程的比较  31-32
    3.2.4 小结  32-33
  附录  33-36
第四章总结与展望  36-38
参考文献  38-42
致谢  42-44
中文摘要  44-46
英文摘要  46-48
版权声明  48

丙酮单分子异构化过程的动力学速率常数的理论研究

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