采用密度泛函方法(B3LYP)在6-311+g(3df,2p)基组水平上,针对甲酸在超临界水中分解,研究了HCOOH+2H2O反应和HCOOH+3H2O反应的微观动力学机理.将理论计算结果与已有的实验结果对比发现,甲酸在超临界水中分解主要通过HCOOH+3H2O反应机理进行,存在脱羧反应R(HCOOH+3H2O)→d→TSd/e→e→TSe/P3→P3和脱羰反应R(HCOOH+3H2O)→f→TSf/P4→P4两条主反应通道.利用传统过渡态理论(TST)计算得到两条主通道速控步骤在650~1500K温度范围内的速率常数κ3和κ4,其表达式分别为κ3=2.99×1012exp(-169.89 kJ·mol-1/RT)s-1和κ4=3.00×109exp(-159.01 kJ·mol-1/RT)S-1.
参考文献
[1] | 张永春,张军,曾娜.超临界水中生物质气化制氢的反应路径[J].能源研究与利用,2007(02):1-4. |
[2] | Mitsumasa Osada;Masaru Watanabe;Kiwamu Sue;Tadafumi Adschiri;Kunio Arai .Water density dependence of formaldehyde reaction in supercritical water[J].The Journal of Supercritical Fluids,2004(2/3):219-224. |
[3] | Ken Yoshida;Chihiro Wakai;Nobuyuki Matubayasi;Masaru Nakahara .NMR Spectroscopic Evidence for an Intermediate of Formic Acid in the Water-Gas-Shift Reaction[J].The journal of physical chemistry, A. Molecules, spectroscopy, kinetics, environment, & general theory,2004(37):7479-7482. |
[4] | 张国妮,张军,徐益谦.超临界水中甲醛气化的实验研究[J].西安交通大学学报,2008(03):372-376. |
[5] | 张永春,张军,曾娜,盛昌栋,徐益谦.甲酸在超临界水中分解反应的密度泛函理论研究[J].西安交通大学学报,2009(07):30-35. |
[6] | Jianli Yu;Phillip E. Savage .Decomposition of Formic Acid under Hydrothermal Conditions[J].Industrial & Engineering Chemistry Research,1998(1):2-10. |
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