F_2+2HCl=2HF+Cl_2反应机理的密度泛函理论(DFT)研究

摘要

用密度泛函理论(DFT)B3LYP 方法,在6-311G 基组下,计算研究了反应 F_2+2HCl=2HF+Cl_2的机理。求得各可能反应途径的系列过渡态,并通过振动分析和内禀反应坐标(IRC)分析加以证实。比较反应能垒(理论计算活化能)发现,题称反应若以分子与分子作用机理进行,则需克服的最大能垒为150.63kJ/mol;若以 F2分子先裂解为 F 原子再反应的机理进行,则需越过能垒154.82 kJ/mol。求得反应 F+HCl→HF+Cl 的线形和三角形两种过渡态,以三角形较稳定;求得反应 HCl+Cl→H+Cl_2的两种过渡态,以线形较稳定。