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研究生: 李佩芬
論文名稱: 大氣中OH 自由基與ClNOx (x=1~3)系統反應的理論計算研究
指導教授: 何嘉仁
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 76
中文關鍵詞: OHClNOClNO2ClNO3
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:336下載:6
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  • 中文摘要
    本論文藉由理論計算的方法,在B3LYP/6-31++G(d,p)的計算層級以及QCISD/6-31++G(d,p)// B3LYP/6-31++G(d,p)單點計算下,探討OH自由基與大氣平流層中重要的中間物ClNOx (x=1~3)的反應,產生破壞臭氧層循環的物質(例如:Cl、ClO自由基)以及其他可能的產物,設計各種可能的反應機制,並比較各種反應路徑的能量、特性以及結構上的不同。全文共分為以下三個部分進行研究:

    第一部份 OH自由基與ClNO的反應,討論OH的O分別與ClNO的Cl、N及O的鍵結進行反應。由計算結果得知,實驗上測得的產物可經由O與Cl和O與N的鍵結反應得到;另外O與O的鍵結反應,其能障相對較高,且所形成的產物也較不穩定。

    第二部份 OH自由基與ClNO2的反應,討論OH的O分別與ClNO2的Cl及O的鍵結進行反應。經由計算結果發現,只有O與Cl的鍵結反應才能得到實驗測得的產物,而O與O的鍵結反應,因其能障較高,所以形成的產物在實驗上不易得到。

    第三部份 OH自由基與ClNO3的反應,其ClNO3的穩定結構為ClONO2,因此探討OH的O分別與ClONO2的Cl、O(2)、O(4)及O(5)四個位置的鍵結進行反應。由計算結果得知,這四種鍵結反應均能得到實驗上的產物,而其中的O與O(4)及O(5)位置的鍵結反應,其過程是相同的。

    對於以上三部份,若要形成ClO的物質,並無法直接由初始反應得到,所以我們假設有可能間接從O與Cl鍵結反應後所形成的complex ---(HOCl…NOx、HOCl…NO2及HOCl…ONO2),再進一步反應而形成ClO的產物。

    總 目 錄 中文摘要………………………………………………………………...iii 英文摘要………………………………………………………………....v 第一章 緒論 1-1 簡介………………………………………………………………….1 1-2 參考文獻…………………………………………………………….4 第二章 OH自由基與ClNO(nitrosyl chloride)在氣相反應的理論計 算研究 2-1 前言……………………………………………………………….....6 2-2 計算方法………………………………………………………….....8 2-3 結果與討論………………………………………………………...13 2-4 結論………………………………………………………………...26 2-5 參考文獻…………………………………………………………...28 第三章 OH自由基與ClNO2(nitryl chloride)在氣相反應的理論 計算研究 3-1 前言………………………………………………………………...30 3-2 計算方法…………………………………………………………...32 3-3 結果與討論………………………………………………………...34 3-4 結論………………………………………………………………...43 3-5 參考文獻…………………………………………………………...44 第四章 OH自由基與ClNO3(chlorine nitrate)在氣相反應的理論 計算研究 4-1 前言………………………………………………………………...46 4-2 計算方法…………………………………………………………...48 4-3 結果與討論………………………………………………………...50 4-4 結論………………………………………………………………...68 4-5 參考文獻…………………………………………………………...71 第五章 總結…………………………………………………………..73

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    第二章:OH自由基與ClNO(nitrosyl chloride)在氣相反應的理論計
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    第三章:OH自由基與ClNO2(nitryl chloride)在氣相反應的理論
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    第四章:OH自由基與ClNO3(chlorine nitrate)在氣相反應的理論
    計算研究
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