乙烷卤化物热分解动力学的DFT研究与NBO分析

"这篇论文是关于乙烷卤代物（C2H6-nXn (n=1~3)，X=F, Cl, Br)热分解动力学的理论研究，使用了密度泛函理论（DFT）方法进行计算，并通过自然键轨道（NBO）分析深入探讨反应机制。" 在《30卷6期结构化学》杂志中，作者Abolfazl Shiroudi和Ehsan Zahedi进行了一个关于乙烷卤化物热分解动力学的详尽理论研究。这些化合物包括氟乙烷（C2H5F）、氯乙烷（C2H5Cl）和溴乙烷（C2H5Br）及其衍生物。研究采用B3LYP/6-31++G和B3PW91/6-31++G这两种水平的理论方法进行计算，并对比了不同方法下激活参数与现有实验数据的吻合度。 研究表明，B3PW91/6-31++G方法在模拟热分解过程时与实验结果最为接近。论文分析了键阶、自然键轨道（NBO）电荷、键指数以及同步性参数，揭示了在1-9号反应（HF：1-3号化合物，HCl：4-6号化合物，HBr：7-9号化合物）中，HX的消除主要通过一种协同且稍有异步的四元环过渡态机理进行。 关键词包括消除反应、从头算方法、分子建模、分解过程以及乙烷卤化物。这一研究对于理解和预测这类化合物的热稳定性、反应动力学以及可能的实际应用，如化工过程中的热安全性和反应控制，具有重要的理论价值和实践意义。通过DFT计算，可以为实验设计提供指导，同时NBO分析有助于揭示反应中间体的电子结构特征，从而加深对热分解机制的理解。