Thanh bên bài viết
Chuyên mục
Số Đặc biệt dành cho học viên Sau đại học
Trích dẫn bài báo
Trần, Q. T., & Phan, T. M. D. (2025). Nghiên cứu phản ứng giữa gốc propynylidyne với phân tử phosphine bằng lý thuyết phiếm hàm mật độ. Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, 14(02S), 22-33. https://doi.org/10.52714/dthu.14.02S.2025.1646
Định dạng trích dẫn:
##plugins.generic.badges.manager.settings.showBlockTitle##
Nghiên cứu phản ứng giữa gốc propynylidyne với phân tử phosphine bằng lý thuyết phiếm hàm mật độ
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Cơ chế phản ứng của gốc propynylidyne (Ċ3H) và phosphine (PH3) đã được nghiên cứu bằng lý thuyết phiếm hàm mật độ (DFT) với phiếm hàm B3LYP sử dụng bộ hàm cơ sở 6-311++G(d,p). Bề mặt thế năng (PES) của hệ Ċ3H + PH3 đã được thiết lập. Các thông số nhiệt động học, hằng số tốc độ của các đường phản ứng đã được tính toán chi tiết. Kết quả tính toán cho biết sản phẩm của phản ứng này có thể là (l-CCCH2 + H2), (l-H2PCCCH2), (l-HCCCHPH2), (c-C3H2 + H2), (c-H2PC3H2). Tuy nhiên, sự tạo thành (l-PH2CCCH2) là thuận lợi nhất. Bên cạnh đó, kết quả tính toán cũng cho thấy sự tạo thành sản phẩm (l-CCCH2) và (c-C3H2) từ hệ Ċ3H + PH3 dễ dàng hơn sự tạo thành các sản phẩm này từ hệ Ċ3H + NH3. Nghiên cứu này là một đóng góp cho sự hiểu biết thêm về khả năng phản ứng của gốc propynylidyne với các phân tử nhỏ trong khí quyển và hóa học đốt cháy.
Từ khóa
Cơ chế phản ứng, gốc propynylidyne, lý thuyết phiếm hàm mật độ (DFT), phosphine
Chi tiết bài viết
Bài báo này được cấp phép theo Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Tài liệu tham khảo
Bonnet, L., & Rayez, J.-C. (2010). Dynamical derivation of Eyring equation and the second-order kinetic law. International Journal of Quantum Chemistry, 110(13), 2355–2359. https://doi.org/10.1002/qua.22545
Cardelino, B. H., Moore, C. E., Cardelino, C. A., McCall, S. D., Frazier, D. O., & Bachmann, K. J. (2003). Semiclassical calculation of reaction rate constants for homolytical dissociation reactions of interest in organometallic vapor-phase epitaxy (OMVPE). The Journal of Physical Chemistry A, 107(19), 3708–3718. https://doi.org/10.1021/jp026289j
Dong, H., Ding, Y. H., & Sun, C. C. (2005). Radical-molecule reaction C₃H + H₂O: A mechanistic study. The Journal of Chemical Physics, 122(6), 064303. https://doi.org/10.1063/1.1844301
Dutrey, A., Guilloteau, S., & Guélin, M. (1997). Chemistry of protosolar-like nebulae: The molecular content of the DM Tau and GG Tau disks. Astronomy and Astrophysics, 317, 55–58.
Flores, J. R., & Gomez, F. J. (2001). A theoretical study of the S + C₃H reaction: Potential energy surfaces. The Journal of Physical Chemistry A, 105(45), 10384–10392. https://doi.org/10.1021/jp011532k
Fukui, K. (1982). The role of frontier orbitals in chemical reactions. Nobel Lecture. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1981/fukui/lecture/
Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed., p. 456). Butterworth-Heinemann.
Hamilton, P. A., & Murrells, T. P. (1985). Kinetics and mechanism of the reactions of PH₃ with O(³P) and N(⁴S) atoms. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 2: Molecular and Chemical Physics, 81(10), 1531–1541. https://doi.org/10.1039/f29858101531
Heckmann, G., & Fluck, E. (1972). ³¹P nuclear magnetic resonance chemical shifts of elemental phosphorus in the gas phase. Molecular Physics, 23(1), 175–183. https://doi.org/10.1080/00268977200100151
Hou, X.-J., Nguyen, T. L., Carl, S. A., Peeters, J., & Nguyen, M. T. (2005). Theoretical study of the kinetics of hydrogen abstraction in reactions of simple hydrogen compounds with triplet difluorocarbene. Chemical Physics Letters, 402(4–6), 460–467. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2004.12.087
Irvine, W. M., Friberg, P., Hjalmarson, Å., Johansson, L. E. B., Thaddeus, P., Brown, R. D., & Godfrey, P. D. (1985). Confirmation of the existence of two new interstellar molecules: C₃H and C₃O. Bulletin of the American Astronomical Society, 16, 877.
Lee, Y.-E., & Choo, K. Y. (1986). Gas phase kinetic study of the thermal reactions of t-butoxy radicals with germane, phosphine, and trimethylsilane. International Journal of Chemical Kinetics, 18(2), 267–279. https://doi.org/10.1002/kin.550180211
Loison, J.-C., Agúndez, M., Wakelam, V., Roueff, E., Gratier, P., Marcelino, N., … Gerin, M. (2017). The interstellar chemistry of C₃H and C₃H₂ isomers. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 470(4), 4075–4088. https://doi.org/10.1093/mnras/stx1265
Nguyễn, N. T. (2024). Nghiên cứu lý thuyết phản ứng của gốc propynylidyne (Ċ₃H) với phân tử amonia (NH₃) trong pha khí bằng phương pháp tính hóa học lượng tử [Master’s thesis, Trường Đại học Đồng Tháp].
Nguyễn, T. M. H., Phạm, T. K. O., & Trần, Q. T. (2011). Nghiên cứu lý thuyết cơ chế phản ứng giữa gốc etinyl với phosphine bằng phương pháp phiếm hàm mật độ. Tạp chí Hóa học, 49(2ABC), 327–332.
Thaddeus, P., Gottlieb, C. A., Hjalmarson, A., Johansson, L. E. B., Irvine, W. M., Friberg, P., & Linke, R. A. (1985). Astronomical identification of the C₃H radical. Astrophysical Journal, 294, L49–L53. https://doi.org/10.1086/184507
Trần, Q. T. (2011). Khảo sát thông số nhiệt động học, đường phản ứng của gốc tự do Etinyl trong một số phản ứng bằng phương pháp hóa học lượng tử. Luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Việt Nam.
Trần, Q. T., & Tô, Q. V. (2024). Nghiên cứu lí thuyết cơ chế phản ứng giữa gốc propynylidyne (Ċ₃H) và phân tử propanenitrile (C₂H₅CN). Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, 13(2), 91–98. https://doi.org/10.52714/dthu.13.2.2024.1238
Turner, B. E., Herbst, E., & Terzieva, R. (2000). The physics and chemistry of small translucent molecular clouds. XIII. The basic hydrocarbon chemistry. The Astrophysical Journal Supplement Series, 126(2), 427–460. https://doi.org/10.1086/313301
Woon, D. E. (1995). A correlated ab initio study of linear carbon-chain radicals CₙH (n = 2−7). Chemical Physics Letters, 244(1–2), 45–52. https://doi.org/10.1016/0009-2614(95)00906-k
Xie, H. B., Ding, Y. H., & Sun, C. C. (2006). Radical reaction C₃H + NO: A mechanistic study. Journal of Computational Chemistry, 27(5), 641–660. https://doi.org/10.1002/jcc.20367
Yamamoto, S., Saito, S., Ohishi, M., Suzuki, H., Ishikawa, S. I., Kaifu, N., & Murakami, A. (1987). Laboratory and astronomical detection of the cyclic C₃H radical. Astrophysical Journal, 322, L55–L58. https://adsabs.harvard.edu/full/1987ApJ...322L..55Y
Yu, X., Li, S.-M., Liu, J.-Y., Xu, Z.-F., Li, Z.-S., & Sun, C.-C. (1999). Direct dynamics study on the hydrogen abstraction reaction PH₃ + H → •PH₂ + H₂. The Journal of Physical Chemistry A, 103(32), 6402–6405. https://doi.org/10.1021/jp990367u
Zhu, W. W., Jin, L., Cui, Z. H., Zhang, S. W., & Ding, Y. H. (2013). Understanding the oxidation of the tricarbon radical C₃H: A reaction pathway survey. International Journal of Quantum Chemistry, 113(23), 2506–2513. https://doi.org/10.1002/qua.24490
Cardelino, B. H., Moore, C. E., Cardelino, C. A., McCall, S. D., Frazier, D. O., & Bachmann, K. J. (2003). Semiclassical calculation of reaction rate constants for homolytical dissociation reactions of interest in organometallic vapor-phase epitaxy (OMVPE). The Journal of Physical Chemistry A, 107(19), 3708–3718. https://doi.org/10.1021/jp026289j
Dong, H., Ding, Y. H., & Sun, C. C. (2005). Radical-molecule reaction C₃H + H₂O: A mechanistic study. The Journal of Chemical Physics, 122(6), 064303. https://doi.org/10.1063/1.1844301
Dutrey, A., Guilloteau, S., & Guélin, M. (1997). Chemistry of protosolar-like nebulae: The molecular content of the DM Tau and GG Tau disks. Astronomy and Astrophysics, 317, 55–58.
Flores, J. R., & Gomez, F. J. (2001). A theoretical study of the S + C₃H reaction: Potential energy surfaces. The Journal of Physical Chemistry A, 105(45), 10384–10392. https://doi.org/10.1021/jp011532k
Fukui, K. (1982). The role of frontier orbitals in chemical reactions. Nobel Lecture. https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1981/fukui/lecture/
Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed., p. 456). Butterworth-Heinemann.
Hamilton, P. A., & Murrells, T. P. (1985). Kinetics and mechanism of the reactions of PH₃ with O(³P) and N(⁴S) atoms. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 2: Molecular and Chemical Physics, 81(10), 1531–1541. https://doi.org/10.1039/f29858101531
Heckmann, G., & Fluck, E. (1972). ³¹P nuclear magnetic resonance chemical shifts of elemental phosphorus in the gas phase. Molecular Physics, 23(1), 175–183. https://doi.org/10.1080/00268977200100151
Hou, X.-J., Nguyen, T. L., Carl, S. A., Peeters, J., & Nguyen, M. T. (2005). Theoretical study of the kinetics of hydrogen abstraction in reactions of simple hydrogen compounds with triplet difluorocarbene. Chemical Physics Letters, 402(4–6), 460–467. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2004.12.087
Irvine, W. M., Friberg, P., Hjalmarson, Å., Johansson, L. E. B., Thaddeus, P., Brown, R. D., & Godfrey, P. D. (1985). Confirmation of the existence of two new interstellar molecules: C₃H and C₃O. Bulletin of the American Astronomical Society, 16, 877.
Lee, Y.-E., & Choo, K. Y. (1986). Gas phase kinetic study of the thermal reactions of t-butoxy radicals with germane, phosphine, and trimethylsilane. International Journal of Chemical Kinetics, 18(2), 267–279. https://doi.org/10.1002/kin.550180211
Loison, J.-C., Agúndez, M., Wakelam, V., Roueff, E., Gratier, P., Marcelino, N., … Gerin, M. (2017). The interstellar chemistry of C₃H and C₃H₂ isomers. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 470(4), 4075–4088. https://doi.org/10.1093/mnras/stx1265
Nguyễn, N. T. (2024). Nghiên cứu lý thuyết phản ứng của gốc propynylidyne (Ċ₃H) với phân tử amonia (NH₃) trong pha khí bằng phương pháp tính hóa học lượng tử [Master’s thesis, Trường Đại học Đồng Tháp].
Nguyễn, T. M. H., Phạm, T. K. O., & Trần, Q. T. (2011). Nghiên cứu lý thuyết cơ chế phản ứng giữa gốc etinyl với phosphine bằng phương pháp phiếm hàm mật độ. Tạp chí Hóa học, 49(2ABC), 327–332.
Thaddeus, P., Gottlieb, C. A., Hjalmarson, A., Johansson, L. E. B., Irvine, W. M., Friberg, P., & Linke, R. A. (1985). Astronomical identification of the C₃H radical. Astrophysical Journal, 294, L49–L53. https://doi.org/10.1086/184507
Trần, Q. T. (2011). Khảo sát thông số nhiệt động học, đường phản ứng của gốc tự do Etinyl trong một số phản ứng bằng phương pháp hóa học lượng tử. Luận án Tiến sĩ, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Việt Nam.
Trần, Q. T., & Tô, Q. V. (2024). Nghiên cứu lí thuyết cơ chế phản ứng giữa gốc propynylidyne (Ċ₃H) và phân tử propanenitrile (C₂H₅CN). Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, 13(2), 91–98. https://doi.org/10.52714/dthu.13.2.2024.1238
Turner, B. E., Herbst, E., & Terzieva, R. (2000). The physics and chemistry of small translucent molecular clouds. XIII. The basic hydrocarbon chemistry. The Astrophysical Journal Supplement Series, 126(2), 427–460. https://doi.org/10.1086/313301
Woon, D. E. (1995). A correlated ab initio study of linear carbon-chain radicals CₙH (n = 2−7). Chemical Physics Letters, 244(1–2), 45–52. https://doi.org/10.1016/0009-2614(95)00906-k
Xie, H. B., Ding, Y. H., & Sun, C. C. (2006). Radical reaction C₃H + NO: A mechanistic study. Journal of Computational Chemistry, 27(5), 641–660. https://doi.org/10.1002/jcc.20367
Yamamoto, S., Saito, S., Ohishi, M., Suzuki, H., Ishikawa, S. I., Kaifu, N., & Murakami, A. (1987). Laboratory and astronomical detection of the cyclic C₃H radical. Astrophysical Journal, 322, L55–L58. https://adsabs.harvard.edu/full/1987ApJ...322L..55Y
Yu, X., Li, S.-M., Liu, J.-Y., Xu, Z.-F., Li, Z.-S., & Sun, C.-C. (1999). Direct dynamics study on the hydrogen abstraction reaction PH₃ + H → •PH₂ + H₂. The Journal of Physical Chemistry A, 103(32), 6402–6405. https://doi.org/10.1021/jp990367u
Zhu, W. W., Jin, L., Cui, Z. H., Zhang, S. W., & Ding, Y. H. (2013). Understanding the oxidation of the tricarbon radical C₃H: A reaction pathway survey. International Journal of Quantum Chemistry, 113(23), 2506–2513. https://doi.org/10.1002/qua.24490
Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả
- Tran Van Tan, Ngo Thi Phuoc An, Tran Thanh Tuan, Nguyen Thi Hong Hanh, Nguyen Minh Thao, Tran Quoc Tri, Nguyen Hoang Lin, Structures and properties of VB5−/0 clusters from density functional theory calculations , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Tập 9 Số 5 (2020): Chuyên san Khoa học Tự nhiên (Tiếng Anh)
- Trần Quốc Trị, Tô Quốc Vinh, Nghiên cứu lí thuyết cơ chế phản ứng giữa gốc propynylidyne (Ċ3H) và phân tử propanenitrile (C2H5CN) , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Tập 13 Số 2 (2024): Chuyên san Khoa học Tự nhiên (Tiếng Việt)
- Trần Văn Trận, Trần Quốc Trị, Nguyễn Minh Thảo, Phan Trung Cang, Trần Văn Tân, Phân tích phổ quang electron của cluster MnS- bằng hóa học lượng tử tính toán , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Số 21 (2016): Phần B - Khoa học Tự nhiên
- Trần Thị Mỹ Nhân, Nguyễn Minh Thảo, Trần Quốc Trị, Trần Văn Tân, Nghiên cứu các trạng thái electron của các cluster MnB20/−/+ , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Số 40 (2019): Phần B - Khoa học Tự nhiên
- Huỳnh Bạch Phúc Hậu, Nguyễn Minh Thảo, Phan Trung Cang, Trần Quốc Trị, Trần Văn Tân, Nghiên cứu các trạng thái electron của các cluster MnB0/-/+ bằng phương pháp tính đa cấu hình CASSCF/CASPT2 , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Số 30 (2018): Phần B - Khoa học Tự nhiên
- Võ Phước Duy, Trần Quốc Trị, Trần Văn Tân, Bản chất của liên kết hóa học trong phân tử SO3 từ góc nhìn của hóa học lượng tử tính toán , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Số 16 (2015): Phần B - Khoa học Tự nhiên
- Trần Văn Trận, Trần Quốc Trị, Nguyễn Minh Thảo, Phan Trung Cang, Trần Văn Tân, Nghiên cứu cấu trúc hình học và cấu trúc electron của cluster MnS3-/0 bằng hóa học tính toán và giải thích phổ quang electron của cluster anion , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Số 23 (2016): Phần B - Khoa học Tự nhiên
- PGS.TS. Trần Quốc Trị, Phạm Thị Kim Thoa, Nghiên cứu lý thuyết phản ứng giữa gốc propynylidyne với phân tử acetic acid , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Tập 14 Số 2 (2025): Chuyên san Khoa học Tự nhiên (Tiếng Việt)