Pt<,2>,Pd<,2>与Rh<,2>对CO和NO吸附作用的量子化学研究
采用DFT和HF对NO和CO在Pt<,2>,Pd<,2>和Rh<,2>上的桥式和线式吸附模型进行了计算,并在SDCI水平上对能量和键能进行了计算.计算结果表明:(1)通过比较络合物的构型和电子结构,发现对桥式吸附的NO的活化作用(本文中活化作用均指金属对N—O,C—O成键的松弛作用)为Rh<,2>>Pt<,2>>Pd<,2>,因而Rh<,2>对NO在三效催化剂上桥式吸附的NO的催化还原中的解离步骤应具有较好的催化作用.这与实验事实一致.同样,对桥式吸附的CO的活化作用为Rh<,2>>Pt<,2>>Pd<,2>,但由于CO在三效催化剂上的反应为催化氧化反应,反应较为复杂,结合实验中Pt和Pd对CO的催化氧化能力比Rh强的事实,可以推测Rh<,2>对CO较强的活化作用及与C形成的较强的M—C键可能对CO的催化氧化反应不利.(2)对NO与CO在Pt<,2>,Pd<,2>与Rh<,2>上的线式吸附模型进行了计算,结果表明:对于线式吸附的NO的键的活化效果为Rh<,2>>Pt<,2>>Pd<,2>,M—N成键强度为Rh<,2>>Pt<,2>>Pd<,2>,对于线式吸附的CO的键的活化效果为Rh<,2>>Pt<,2>>Pd<,2>,但M—C成键强度为Pt<,2>>Pd<,2>>Rh<,2>.这一结果中金属对NO的键的活化效果和M—C,M—N成键强度顺序与桥式吸附结果略有不同,这种情况的出现可能是因为吸附质只在一个金属原子上发生吸附而导致金属原子间的强烈的dsp再杂化而引起的.(3)在对线式吸附和桥式吸附对比后发现桥式吸附构型对CO和NO有更好的活化作用,且桥式吸附构型所成的M—C,M—N键较线式吸附的要强.这和实验中观察到的桥式吸附构型占优相吻合,但特别的是Pd<,2>对NO的线式吸附和桥式吸附作用效果差别不是很大.(4)结果显示B3LYP较HF更适合计算这一体系.
密度泛函 一氧化碳 一氧化氮 三效催化剂 化学成键 量子化学
涂学炎 陈秀敏 戴树珊
云南大学化学系(昆明) 昆明理工大学理学院应化系(昆明)
国内会议
长春
中文
108-117
2002-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）