氢同位素水分子D2O((X)1A1)的结构与分析势能函数

摘要

基于原子分子反应静力学和密度泛函B3lyp/6-311++g**方法，考虑同位素效应，优化出D2O分子的基态为C2v((X)1A1)，其平衡几何为Re=0.96201(A)，∠DOD=105.165°，离解能De=12.273ev。在此基础上，根据微观可逆性原则，正确地判断了离解极限。使用多体项展式理论方法，首次导出了基态D2O(X1A1)分子的分析势能函数，该势能表面准确地再现了其平衡结构，然后根据势能函数等值图，讨论了D +OD反应和O +D2反应的势能面静态特征。结果表明：在D+DD→D2O通道上反应为无阈能反应，而O+DD→D2O存在鞍点，反应具有一定的方向性，以垂直D-D键的方向最为有利。