Ru催化N2与H2反应合成氨的两态反应机理

作者：吴晶晶; 王永成^*; 康娟霞

来源：无机化学学报, 2021, 37(09): 1536-1546.

• 合成氨
• 两态反应
• 自旋-轨道耦合
• 系间窜越几率
• 最低能量交叉点

采用密度泛函理论(DFT)UB3LYP方法对Ru在单重态、三重态及五重态势能面上催化N2与H2反应合成氨的两态反应机理进行理论研究,发现该反应为典型的两态反应。计算得到最低能量交叉点(MECP)处自旋-轨道耦合常数(Hsoc)及双程系间窜越几率(PISC),MECP1:Hsoc=508.34 cm-1,P2ISC=0.85,MECP9:Hsoc=269.21 cm-1,P2ISC=0.27。运用能量跨度模型(energetic span model)确定Ru催化合成氨反应的转化频率(TOF)决速过渡态(TDTS)为3TS2-3,TOF决速中间体(TDI)为3IM9。

• 单位
  化学化工学院; 西北师范大学