摘要
羟基(—OH)是影响煤自燃发展的关键因素之一。为进一步了解羟基对煤自燃过程的影响,通过Gaussian软件构建出苯基与桥键类活性基团—CH2—、—CH2O—、—CHOHCH2—分别相连以及—OH处于活性基团邻位的共6种模型,采用B3LYP方法优化模型结构、并计算其频率,得到6种模型的静电势、前线轨道能隙、表面电子云分布、焓变及吉布斯自由能变化值,分析这3种桥键类活性基团的反应活性以及羟基对其氧化反应性质的影响。结果表明:3种活性基团的反应活性由大到小依次为—CH2O—、—CHOHCH2—、—CH2—,羟基的加入并未改变其反应活性顺序,但提高了它们各自的反应活性;羟基处于桥键类活性基团邻位会提高桥键活性基团的亲核反应能力,削弱其亲电反应能力;3种活性基团的LUMO成键能力从强到弱依次为—CH2—、—CHOHCH2—、—CH2O—,活性基团与氧气复合的难易程度与其LUMO成键能力有关,而与反应活性无关,LUMO成键能力越强,越容易发生煤氧复合。羟基对3种桥键类活性基团与氧气的复合反应过程、过氧化物的分解反应过程均产生一定影响。
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