TY – JOUR
T1 – katalytisk rolle af H2O – molekyler i iltningen af CH3OH i vand
AU – Inaba, Satoshi
N1-udgiver Copyright: Karus 2018 af forfatterne. Licenstager MDPI, Basel, Danmark.Ophavsret: Copyright 2018 Elsevier B. V., Alle rettigheder forbeholdes.
PY – 2018/4/12
Y1 – 2018/4/12
N2 – vi har undersøgt H2O-molekylers katalytiske rolle i iltningen af CH3OH i vand ved kvantekemiske simuleringer. En CH3OH nedbrydes til molekyler, et formaldehyd og en H2, i vand, mens det omdannes til radikaler i en gasfasereaktion ved en høj temperatur. H2O-molekyler placeret nær en CH3OH danner en første hydratiseringsskal og fungerer som katalysator for iltning af CH3OH i vand. Processen med iltning af en CH3OH i vand begynder, når en proton leveres til en nabo H2O molekyle fra en hydroksyl af en CH3OH. H2O-molekylet overfører en ekstra proton til et andet H2O-molekyle, hvoraf en proton kombineres med en proton løsrevet fra methylen i CH3OH og danner en H2. Energibarrieren til nedbrydning af en CH3OH reduceres signifikant af katalysatoren af H2O-molekyler i vand. En klynge af H2O molekyler opstår i vand som en lukket kæde af hydrogenbindinger mellem H2O molekyler. En proton overføres med mindre energi mellem H2O molekyler inden for en klynge af H2O molekyler. En klynge af fem H2O-molekyler reducerer energibarrieren yderligere. Den beregnede iltningshastighed for CH3OH med overgangstilstandsteorien stemmer Godt overens med den, der bestemmes af eksperimenter.
AB-vi har undersøgt H2O-molekylers katalytiske rolle i iltningen af CH3OH i vand ved kvantekemiske simuleringer. En CH3OH nedbrydes til molekyler, et formaldehyd og en H2, i vand, mens det omdannes til radikaler i en gasfasereaktion ved en høj temperatur. H2O-molekyler placeret nær en CH3OH danner en første hydratiseringsskal og fungerer som katalysator for iltning af CH3OH i vand. Processen med iltning af en CH3OH i vand begynder, når en proton leveres til en nabo H2O molekyle fra en hydroksyl af en CH3OH. H2O-molekylet overfører en ekstra proton til et andet H2O-molekyle, hvoraf en proton kombineres med en proton løsrevet fra methylen i CH3OH og danner en H2. Energibarrieren til nedbrydning af en CH3OH reduceres signifikant af katalysatoren af H2O-molekyler i vand. En klynge af H2O molekyler opstår i vand som en lukket kæde af hydrogenbindinger mellem H2O molekyler. En proton overføres med mindre energi mellem H2O molekyler inden for en klynge af H2O molekyler. En klynge af fem H2O-molekyler reducerer energibarrieren yderligere. Den beregnede iltningshastighed for CH3OH med overgangstilstandsteorien stemmer Godt overens med den, der bestemmes af eksperimenter.
KV – Methanol
kV – iltning
kvante – kemisk simulering
KV – reaktionshastighed
KV – vand
UR – http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85045748288&partnerID=8YFLogxK
UR – http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=85045748288&partnerID=8YFLogxK