Квантовохимическое исследование механизма десорбции молекулы CO с поверхности угля

Abstract

CO molecule desorption from zigzag edge of graphitic plane has been investigated by means of quantum-chemical DFT calculations. Total energies of stationary points on potential energy surface were calculated using broken symmetry approach. It has been shown that this method allows calculating correctly the singlet states energy of reactants and products with weakly interacting unpaired electrons on different carbon centers. The three-stage pathway of CO desorption was found to be preferred, the calculated barrier height for the rate-determining step being 277 kJ/mol. = Выполнено квантовохимическое исследование механизма процесса удаления молекулы CO с зигзагообразного края графитовой плоскости. Для расчета энергий структур, соответствующих стационарным точкам на ППЭ, впервые использован метод нарушенной симметрии (broken symmetry). Показано, что данный метод позволяет правильно описывать энергии синглетных состояний структур реагентов и продуктов реакции, содержащих два практически невзаимодействующих неспаренных электрона. Результаты расчетов свидетельствуют о том, что предпочтительным является трехстадийный путь удаления молекулы CO, потенциальный барьер скорость-лимитирующей стадии для которого составляет 277 кДж/моль.