【摘 要】
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在贵金属Ru(0001)表面上小分子(如CO,N2,CH4,NH3,OH2)的解离反应,以及不饱和CHx(x=0～3)之间的耦合反应在文献中有较多的研究[1-6],但不饱和的MHx(M=C,N,O x=0～3)之间的耦合
【机 构】
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北京大学化学与分子工程学院,北京,100871
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在贵金属Ru(0001)表面上小分子(如CO,N2,CH4,NH3,OH2)的解离反应,以及不饱和CHx(x=0～3)之间的耦合反应在文献中有较多的研究[1-6],但不饱和的MHx(M=C,N,O x=0～3)之间的耦合反应(除了CHx+CHx)还未有报道。而这类反应有望应用于多相催化过程中生成脂肪胺或者含氧化合物[8]。本文使用密度泛函理论方法计算了Ru(0001)表面上三种反应(CHx+CHx,CHx+NHx,CHx+OCH3)的反应热,过渡态结构,以及反应势垒。计算表明,在Ru(0001)表面上CHx之间的耦合反应中CH+CH比较有优势,与文献结果一致[7]。相比于CHx+CHx耦合反应,CHx+NHx耦合反应整体具有较高的反应势垒,同时是强吸热反应。同样的,相比于CHx+CHx的耦合反应,CHx+OCH3之间的反应也具有较高的反应势垒,也是强吸热反应。计算的结果表明,CHx+CHx耦合反应,相比于CHx+NHx或CHx+OCH3耦合反应在动力学上和热力学上都有较强的优势。
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