催化学报
催化學報
최화학보
CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS
2008年
8期
715-719
,共5页
H-ZSM-5分子筛%乙烯%二聚反应%理论计算
H-ZSM-5分子篩%乙烯%二聚反應%理論計算
H-ZSM-5분자사%을희%이취반응%이론계산
应用分子力学和量子力学联合的ONIOM2(B3LYP/6-31G(d,p):UFF)计算方法研究了H-ZSM-5分子筛上乙烯二聚反应的机理. 用40T簇模型模拟ZSM-5分子筛位于孔道交叉点的酸性位,对乙烯二聚过程的分步反应和协同反应两种机理进行了考察. 对于分步反应机理,乙烯分子首先通过π-氢键作用在酸性位形成稳定的吸附络合物,再进一步发生质子化并生成乙醇盐中间体,随后乙醇盐与第二个乙烯分子发生碳-碳键结合形成丁醇盐产物. 第一步质子化和第二步碳链聚合的活化能分别为152.88和119.45 kJ/mol, 表明乙烯质子化反应为速控步骤. 对于协同反应机理,乙烯质子化、碳-碳键和碳-氧键生成同时进行,生成丁醇盐,反应的活化能为162.30 kJ/mol, 略高于分步反应机理中的速控步骤. 计算结果表明这两种反应机理之间存在相互竞争.
應用分子力學和量子力學聯閤的ONIOM2(B3LYP/6-31G(d,p):UFF)計算方法研究瞭H-ZSM-5分子篩上乙烯二聚反應的機理. 用40T簇模型模擬ZSM-5分子篩位于孔道交扠點的痠性位,對乙烯二聚過程的分步反應和協同反應兩種機理進行瞭攷察. 對于分步反應機理,乙烯分子首先通過π-氫鍵作用在痠性位形成穩定的吸附絡閤物,再進一步髮生質子化併生成乙醇鹽中間體,隨後乙醇鹽與第二箇乙烯分子髮生碳-碳鍵結閤形成丁醇鹽產物. 第一步質子化和第二步碳鏈聚閤的活化能分彆為152.88和119.45 kJ/mol, 錶明乙烯質子化反應為速控步驟. 對于協同反應機理,乙烯質子化、碳-碳鍵和碳-氧鍵生成同時進行,生成丁醇鹽,反應的活化能為162.30 kJ/mol, 略高于分步反應機理中的速控步驟. 計算結果錶明這兩種反應機理之間存在相互競爭.
응용분자역학화양자역학연합적ONIOM2(B3LYP/6-31G(d,p):UFF)계산방법연구료H-ZSM-5분자사상을희이취반응적궤리. 용40T족모형모의ZSM-5분자사위우공도교차점적산성위,대을희이취과정적분보반응화협동반응량충궤리진행료고찰. 대우분보반응궤리,을희분자수선통과π-경건작용재산성위형성은정적흡부락합물,재진일보발생질자화병생성을순염중간체,수후을순염여제이개을희분자발생탄-탄건결합형성정순염산물. 제일보질자화화제이보탄련취합적활화능분별위152.88화119.45 kJ/mol, 표명을희질자화반응위속공보취. 대우협동반응궤리,을희질자화、탄-탄건화탄-양건생성동시진행,생성정순염,반응적활화능위162.30 kJ/mol, 략고우분보반응궤리중적속공보취. 계산결과표명저량충반응궤리지간존재상호경쟁.
