丙烯酸与臭氧反应机理的量子化学研究

摘要

采用密度泛函理论在MPW1K/6-31+G(d,p)水平上研究了丙烯酸分子CH2CHCOOH与臭氧O3分子的反应机理,优化了反应势能面上各驻点的几何构型,对每一个驻点能量进行零点能校正,并采用相同的基组在MPWB1K水平和BHandHLYP水平上对各驻点的构型及能量进行验证.通过同一水平的振动频率分析确认了各稳定点和过渡态,另用内禀反应坐标(IRC)对过渡态进行验证.结果表明:丙烯酸的臭氧化反应具有较高的反应活性,并且为多通道反应,多数反应通道有OH自由基生成.反应过程中有顺反异构的COOHHCOO自由基生成,二者会沿不同的反应通道进行反应,其中syn-COOHHCOO的反应活化能较高.