搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

同位素效应对H+NH→N+H2反应的立体动力学性质的影响

王茗馨 王美山 杨传路 刘佳 马晓光 王立志

引用本文:
Citation:

同位素效应对H+NH→N+H2反应的立体动力学性质的影响

王茗馨, 王美山, 杨传路, 刘佳, 马晓光, 王立志

Influence of isotopic effect on the stereodynamics of reaction H+NH→N+H2

Wang Ming-Xin, Wang Mei-Shan, Yang Chuan-Lu, Liu Jia, Ma Xiao-Guang, Wang Li-Zhi
PDF
导出引用
  • 基于翟红生和韩克利给出的势能面[Zhai H S, Han K L 2011 J. Chem. Phys. 135 104314], 运用准经典轨线方法对H+NH及其同位素取代反应的立体动力学性质进行了理论研究. 分别计算并讨论了碰撞能Ec=8和16 kcal/mol时反应的极化微分反应截面、两矢量k-j'相关分布函数P(θr)、 三矢量 k- k'- j'相关分布函数P(φr)、空间分布函数P(θr, φr). 结果表明, 对于上述的两个碰撞能, 由于同位素取代反应中质量因子的不同, 同位素效应对H+NH反应的立体动力学性质的影响很明显.
    The stereodynamics of the H+NH reaction and its isotopic variants are investigated by the quasi-classical trajectory method at the collision energies of 8 kcal/mol and 16 kcal/mol based on the ground state potential energy surface of NH2 reported by Zhai and Han [Zhai H S, Han K L 2011 J. Chem. Phys. 135 104314]. Vector correlations of k- j' and k- k'- j', such as angular distributions of P(θr), P(φr), P(θr, φr) and the distributions of the polarization-dependent differential cross-sections are discussed in detail. The results indicate that for the two collision energies, the isotopic effect on sterodynamic property of H+NH reaction is apparent which could be attributed to the difference in mass factor in isotopy-susbstituting reaction.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11474142, 11074103)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 11474142, 11074103).
    [1]

    Koshi M, Yoshimura M, Fukuda K, Matsui H, Saito K, Watanabe M, Imamura A, Chen C X 1990 J. Chem. Phys. 93 8703

    [2]

    Davidson D F, Hanson R K 1990 Int. J. Chem. Kinet. 22 843

    [3]

    Pascual R Z, Schatz G C, Lendvay G, Troya D 2002 J. Phys. Chem. A 106 4125

    [4]

    Adam L, Hack W, Zhu H, Qu Z W, Schinke R 2005 J. Chem. Phys. 122 114301

    [5]

    Poveda L A, Varandas A J C 2005 Phys. Chem. Chem. Phys. 7 2867

    [6]

    Han B R, Yang H, Zheng Y J, Varandas A J C 2010 Chem. Phys. Lett. 493 225

    [7]

    Zhai H S, Han K L 2011 J. Chem. Phys. 135 104314

    [8]

    He D, Wang M S, Yang C L, Jiang Z J 2013 Chin. Phys. B 22 068201

    [9]

    Wei Q 2014 Chin. Phys. B 23 023401

    [10]

    Li Z, Xie C J, Jiang B, Xie D Q, Liu L, Sun Z G, Zhang D H, Guo H 2011 J. Chem. Phys. 134 134303

    [11]

    Zhang W Q, Cong S L, Zhang C H, Xu X S, Chen M D 2009 J. Phys. Chem. A 113 4192

    [12]

    Han K L, Zheng X G, Sun B F, He G Z, Zhang R Q 1991 Chem. Phys. Lett. 181 474

    [13]

    Han K L, Zhang L, Xu D L, He G Z, Lou N Q 2001 J. Phys. Chem. A 105 2956

    [14]

    Duan L H, Zhang W Q, Xu X S, Cong S L, Chen M D 2009 Mol. Phys. 107 2579

    [15]

    Xiao J, Yang C L, Wang M S 2012 Chin. Phys. B 21 043101

    [16]

    Brouard M, Burak I, Hughes D W, Kalogerakis K S, Simons J P, Stavros V 2000 J. Chem. Phys. 113 3173

    [17]

    Li X H, Wang M S, Pino I, Yang C L, Ma L Z 2009 Phys. Chem. Chem. Phys. 11 10438

    [18]

    Zhang J, Chu T S, Dong S L, Yuan S P, Fu A P, Duan Y B 2011 Chin. Phys. Lett. 28 093403

    [19]

    Jiang Z J, Wang M S, Yang C L, He D 2013 Chem. Phys. 415 8

    [20]

    Wang M L, Han K L, He G Z, Lou N Q 1998 Chem. Phys. Lett. 284 200

    [21]

    Gustafsson M, Skodje R T 2007 Chem. Phys. Lett. 434 20

    [22]

    Yang T G, Yuan J C, Cheng D H, Chen M D 2013 Commun. Comput. Chem. 1 15

    [23]

    Zhao J, Xu Y, Yue D G, Meng Q T 2009 Chem. Phys. Lett. 471 160

    [24]

    Chen M D, Han K L, Lou N Q 2003 J. Chem. Phys. 118 4463

    [25]

    Aoiz F J, Brouard M, Enriquez P A 1996 J. Chem. Phys. 105 4964

    [26]

    Wang M L, Han K L, He G Z 1998 J. Chem. Phys. 109 5446

    [27]

    Aoiz F J, Herrero V J, Sáez R V 1992 J. Chem. Phys. 97 7423

    [28]

    Zhang W Q, Li Y Z, Xu X S, Chen M D 2010 Chem. Phys. 367 115

    [29]

    Zhao J, Xu Y, Meng Q T 2010 Chin. Phys. B 19 063403

    [30]

    Zhang C H, Zhang W Q, Chen M D 2009 J. Theor. Comput. Chem. 8 403

    [31]

    Yue X F, Cheng J, Li H, Zhang Y Q, Wu E L 2010 Chin. Phys. B 19 043401

    [32]

    Li R J, Han K L, Li F E, Lu R C, He G Z, Lou N Q 1994 Chem. Phys. Lett. 220 281

    [33]

    Xia W Z, Yu Y J, Yang C L 2012 Acta Phys. Sin. 61 223401 (in Chinese) [夏文泽, 于永江, 杨传路 2012 物理学报 61 223401]

    [34]

    Wang M L, Han K L, He G Z 1998 J. Phys. Chem. A 102 10204

    [35]

    Xu Y, Zhao J, Wang J, Liu F, Meng Q T 2010 Acta Phys. Sin. 59 3885 (in Chinese) [许燕, 赵娟, 王军, 刘芳, 孟庆田 2010 物理学报 59 3885]

    [36]

    Li W L, Wang M S, Yang C L, Liu W W, Sun C, Ren T Q 2007 Chem. Phys. 337 93

    [37]

    Chen M D, Han K L, Lou N Q 2002 Chem. Phys. Lett. 357 483

  • [1]

    Koshi M, Yoshimura M, Fukuda K, Matsui H, Saito K, Watanabe M, Imamura A, Chen C X 1990 J. Chem. Phys. 93 8703

    [2]

    Davidson D F, Hanson R K 1990 Int. J. Chem. Kinet. 22 843

    [3]

    Pascual R Z, Schatz G C, Lendvay G, Troya D 2002 J. Phys. Chem. A 106 4125

    [4]

    Adam L, Hack W, Zhu H, Qu Z W, Schinke R 2005 J. Chem. Phys. 122 114301

    [5]

    Poveda L A, Varandas A J C 2005 Phys. Chem. Chem. Phys. 7 2867

    [6]

    Han B R, Yang H, Zheng Y J, Varandas A J C 2010 Chem. Phys. Lett. 493 225

    [7]

    Zhai H S, Han K L 2011 J. Chem. Phys. 135 104314

    [8]

    He D, Wang M S, Yang C L, Jiang Z J 2013 Chin. Phys. B 22 068201

    [9]

    Wei Q 2014 Chin. Phys. B 23 023401

    [10]

    Li Z, Xie C J, Jiang B, Xie D Q, Liu L, Sun Z G, Zhang D H, Guo H 2011 J. Chem. Phys. 134 134303

    [11]

    Zhang W Q, Cong S L, Zhang C H, Xu X S, Chen M D 2009 J. Phys. Chem. A 113 4192

    [12]

    Han K L, Zheng X G, Sun B F, He G Z, Zhang R Q 1991 Chem. Phys. Lett. 181 474

    [13]

    Han K L, Zhang L, Xu D L, He G Z, Lou N Q 2001 J. Phys. Chem. A 105 2956

    [14]

    Duan L H, Zhang W Q, Xu X S, Cong S L, Chen M D 2009 Mol. Phys. 107 2579

    [15]

    Xiao J, Yang C L, Wang M S 2012 Chin. Phys. B 21 043101

    [16]

    Brouard M, Burak I, Hughes D W, Kalogerakis K S, Simons J P, Stavros V 2000 J. Chem. Phys. 113 3173

    [17]

    Li X H, Wang M S, Pino I, Yang C L, Ma L Z 2009 Phys. Chem. Chem. Phys. 11 10438

    [18]

    Zhang J, Chu T S, Dong S L, Yuan S P, Fu A P, Duan Y B 2011 Chin. Phys. Lett. 28 093403

    [19]

    Jiang Z J, Wang M S, Yang C L, He D 2013 Chem. Phys. 415 8

    [20]

    Wang M L, Han K L, He G Z, Lou N Q 1998 Chem. Phys. Lett. 284 200

    [21]

    Gustafsson M, Skodje R T 2007 Chem. Phys. Lett. 434 20

    [22]

    Yang T G, Yuan J C, Cheng D H, Chen M D 2013 Commun. Comput. Chem. 1 15

    [23]

    Zhao J, Xu Y, Yue D G, Meng Q T 2009 Chem. Phys. Lett. 471 160

    [24]

    Chen M D, Han K L, Lou N Q 2003 J. Chem. Phys. 118 4463

    [25]

    Aoiz F J, Brouard M, Enriquez P A 1996 J. Chem. Phys. 105 4964

    [26]

    Wang M L, Han K L, He G Z 1998 J. Chem. Phys. 109 5446

    [27]

    Aoiz F J, Herrero V J, Sáez R V 1992 J. Chem. Phys. 97 7423

    [28]

    Zhang W Q, Li Y Z, Xu X S, Chen M D 2010 Chem. Phys. 367 115

    [29]

    Zhao J, Xu Y, Meng Q T 2010 Chin. Phys. B 19 063403

    [30]

    Zhang C H, Zhang W Q, Chen M D 2009 J. Theor. Comput. Chem. 8 403

    [31]

    Yue X F, Cheng J, Li H, Zhang Y Q, Wu E L 2010 Chin. Phys. B 19 043401

    [32]

    Li R J, Han K L, Li F E, Lu R C, He G Z, Lou N Q 1994 Chem. Phys. Lett. 220 281

    [33]

    Xia W Z, Yu Y J, Yang C L 2012 Acta Phys. Sin. 61 223401 (in Chinese) [夏文泽, 于永江, 杨传路 2012 物理学报 61 223401]

    [34]

    Wang M L, Han K L, He G Z 1998 J. Phys. Chem. A 102 10204

    [35]

    Xu Y, Zhao J, Wang J, Liu F, Meng Q T 2010 Acta Phys. Sin. 59 3885 (in Chinese) [许燕, 赵娟, 王军, 刘芳, 孟庆田 2010 物理学报 59 3885]

    [36]

    Li W L, Wang M S, Yang C L, Liu W W, Sun C, Ren T Q 2007 Chem. Phys. 337 93

    [37]

    Chen M D, Han K L, Lou N Q 2002 Chem. Phys. Lett. 357 483

  • [1] 邸淑红, 张阳, 杨会静, 崔乃忠, 李艳坤, 刘会媛, 李伶利, 石凤良, 贾玉璇. 铷簇同位素效应的量化研究. 物理学报, 2023, 72(18): 182101. doi: 10.7498/aps.72.20230778
    [2] 刘璇, 高腾, 解士杰. 有机半导体中极化子运动的同位素效应. 物理学报, 2020, 69(24): 246701. doi: 10.7498/aps.69.20200789
    [3] 吴宇, 蔡绍洪, 邓明森, 孙光宇, 刘文江, 岑超. 聚乙烯单链量子热输运的同位素效应. 物理学报, 2017, 66(11): 116501. doi: 10.7498/aps.66.116501
    [4] 唐晓平, 周灿华, 和小虎, 于东麒, 杨阳. 碰撞能对H+CH+→C++H2反应立体动力学性质的影响. 物理学报, 2017, 66(2): 023401. doi: 10.7498/aps.66.023401
    [5] 唐晓平, 和小虎, 周灿华, 杨阳. 反应物分子初始振动激发对H+CH+C++H2反应的影响. 物理学报, 2017, 66(12): 123401. doi: 10.7498/aps.66.123401
    [6] 魏强. 基于4A势能面研究C(3P)+NO(X2)CO(X1+)+N(4S)反应的立体动力学性质. 物理学报, 2015, 64(17): 173401. doi: 10.7498/aps.64.173401
    [7] 许雪松, 杨鲲, 孙佳石, 尹淑慧. O+DCl→OD+Cl反应的动力学性质研究. 物理学报, 2014, 63(10): 103401. doi: 10.7498/aps.63.103401
    [8] 胡梅, 刘新国, 谭瑞山. 碰撞能及反应物振动激发对Ar+H2+→ArH++H反应立体动力学性质的影响. 物理学报, 2014, 63(2): 023402. doi: 10.7498/aps.63.023402
    [9] 段志欣, 邱明辉, 姚翠霞. 采用量子波包方法和准经典轨线方法研究S(3P)+HD反应. 物理学报, 2014, 63(6): 063402. doi: 10.7498/aps.63.063402
    [10] 马建军. 碰撞能对反应Sr+CH3I→SrI+CH3的立体动力学影响. 物理学报, 2014, 63(6): 063401. doi: 10.7498/aps.63.063401
    [11] 马建军. 反应物NO的转动激发对反应N(4S)+NO(X2Π)→N2(X3Σg-)+O(3P)影响的立体动力学研究. 物理学报, 2013, 62(2): 023401. doi: 10.7498/aps.62.023401
    [12] 谭瑞山, 刘新国, 胡梅. Li+HF(v = 0–3, j = 0)→LiF+H 反应的立体动力学理论研究. 物理学报, 2013, 62(7): 073105. doi: 10.7498/aps.62.073105
    [13] 李红, 郑斌, 孟庆田. 转动激发对O+HBrOH+Br反应的立体动力学性质的准经典轨线理论研究. 物理学报, 2012, 61(15): 153401. doi: 10.7498/aps.61.153401
    [14] 夏文泽, 于永江, 杨传路. 同位素取代和碰撞能对N(4S)+H2反应立体动力学性质的影响. 物理学报, 2012, 61(22): 223401. doi: 10.7498/aps.61.223401
    [15] 许燕, 赵娟, 王军, 刘芳, 孟庆田. 碰撞能和同位素取代对H+BrF→HBr+F反应立体动力学影响的理论研究. 物理学报, 2010, 59(6): 3885-3891. doi: 10.7498/aps.59.3885
    [16] 许雪松, 张文芹, 金坤, 尹淑慧. 反应物分子初始振动激发对O+HCl→OH+Cl反应的立体动力学性质的影响. 物理学报, 2010, 59(11): 7808-7814. doi: 10.7498/aps.59.7808
    [17] 刘新国, 孙海竹, 刘会荣, 张庆刚. O++H2及其同位素取代反应的立体动力学研究. 物理学报, 2010, 59(11): 7796-7802. doi: 10.7498/aps.59.7796
    [18] 余春日, 汪荣凯, 张杰, 杨向东. He同位素原子与HBr分子碰撞的微分截面. 物理学报, 2009, 58(1): 229-233. doi: 10.7498/aps.58.229
    [19] 孔浩, 刘新国, 许文武, 梁景娟, 张庆刚. He+H+2及其同位素取代反应的立体动力学研究. 物理学报, 2009, 58(10): 6926-6931. doi: 10.7498/aps.58.6926
    [20] 汪荣凯, 沈光先, 宋晓书, 令狐荣锋, 杨向东. He同位素对He-NO碰撞体系微分截面的影响. 物理学报, 2008, 57(7): 4138-4142. doi: 10.7498/aps.57.4138
计量
  • 文章访问数:  4955
  • PDF下载量:  344
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-08-27
  • 修回日期:  2014-09-20
  • 刊出日期:  2015-02-05

/

返回文章
返回