"Термохимия, таутомерия и термическое разложение 1,5-диаминотетразола по данным высокоточных квантовохимических расчетов". Маргарита Викторовна Шахова, магистратура ФФ НГУ, 29.4.2018
Грант: РНФ 16-13-10155 «Высокоточные квантовые расчеты и компьютерное моделирование свойств молекулярных магнитных и энергетических материалов», руководитель – Грицан Н.П.
Состав коллектива
- Шахова Маргарита Викторовна, магистрант 2 года ФФ НГУ, лаборант-исследователь лаборатории структуры и молекулярных свойств функциональных систем ФФ НГУ, лаборант лаборатории механизмов реакций ИХКГ СО РАН.
- Киселев Виталий Георгиевич, к.ф.-м.н., с.н.с. лаборатории структуры и молекулярных свойств функциональных систем ФФ НГУ, ст. преп. кафедры химической и биологической физики ФФ НГУ, с.н.с. лаборатории механизмов реакций ИХКГ СО РАН.
- Грицан Нина Павловна, д.х.н., проф., в.н.с. лаборатории структуры и молекулярных свойств функциональных систем ФФ НГУ, зав. лабораторией механизмов реакций ИХКГ СО РАН.
Аннотация
'С помощью высокоточных квантохимических расчетов методам CCSD(T)-F12 исследован механизм разложения 1,5-диаминотетразола (ДАТ). Были рассмотрены реакции разложения семи таутомеров в газовой фазе и в простой модели расплава. Было установлено, что два наиболее термодинамически выгодных таутомера ДАТ, амино- и имино- формы, находятся в равновесии благодаря реакциям переноса водорода в димерах. Активационные барьеры реакций разложения имино-формы оказались слишком высоки (> 45ккал/моль), а наиболее выгодной реакцией термолиза ДАТ является раскрытие цикла в амино-форме с образованием азидного интермедиата и последующим отрывом молекулы азота. Аррениусовские параметры этой реакции прекрасно согласуются с литературными экспериментальными данными. Кроме того, было установлено, что новые каналы разложения, также с образованием N2, доминируют для димерах ДАТ. Помимо этого, мы определили энтальпию образования ДАТ в твердой фазе, используя расчетную энтальпию образования в газовой фазе и экспериментально определенную энтальпию сублимации.'
Публикации
- Shakhova M.V., Muravyev N.V., Gritsan N.P., Kiselev V.G. Thermochemistry, Tautomerism, and Thermal Decomposition of 1,5-Diaminotetrazole: A High Level ab Initio Study. J. Phys. Chem. A, 2018, 122, 3939-3949. DOI: 10.1021/acs.jpca.8b01608 (импакт-фактор 2.847).