ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ РЕАКЦИЙ ДЕГИДРИРОВАНИЯ АММИНОБОРАТНЫХ И АММИНОАЛАНАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ МАГНИЯ, КАЛЬЦИЯ, ЦИНКА И БЕРИЛЛИЯ

摘要

В рамках метода функционала плотности (В3LYР) с базисами 6-31G* и 6-311++G** выполнены расчеты поверхностей потенциальной энергии вдоль минимальных энергетических путей для элементарных реакций отрыва молекул водорода от комплексных молекул амминоборатов и аммино-аланатов типа М(LH4)2(NН3), М(LН4)2(NН3)2 и димеров [М(LН4)2(NН3)2]2 (М = Be, Mg, Са и Zn; L = В и Аl). Определены равновесные структуры и частоты нормальных колебаний у локальных минимумов и переходных состояний, отвечающих этим молекулам и продуктам их фрагментации. Оценены энергии и активационные барьеры различных каналов распада. Показано, что вхождение молекул аммиака в координационную сферу атома магния сопровождается понижением барьера дегидрирования амминовых комплексов по сравнению с боратами М(ВН4)2 и аланатами М(АlН4)2. У амминоаланатов барьеры меньше, чем у амминоборатов, однако и они не опускаются ниже ～30 ккал/моль и остаются препятствием для реакций дегидрирования амминовых комплексов на уровне изолированных молекул. При переходе от мономеров М(LН4)2(NН3)2 к димерам [М(LН4)2(NН3)2]2 барьеры меняются слабо. Анализируются тенденции поведения молекулярных характеристик рассматриваемых комплексов при изменении центрального атома металла М вдоль второй группы Периодической системы.