3.2.1Concerted Reaction MechanismTh

3.2.1Concerted Reaction Mechanism
The concerted reaction mechanism is proposed to take place in a single step of the CO2 hydrogenation to form the formic acid. The reaction starts with the CO2 adsorbed on the Cu ion active site with the energy of −13.5 kcal/mol that is previously mentioned. The hydrogen molecule (H2) is then coadsorbed next to the adsorbed CO2 to form the coadsorption complex (Coads), as shown in Figure 3a. In this complex, the H1–H2 distance slightly increases from the isolated H2 molecule by 0.01 Å upon absorption. The intermolecular distances of C•••H1 and H2•••O2 are 2.93 and 2.33 Å, respectively. The coadsorption energy with respect to isolated reactants is calculated to be −13.9 kcal/mol. In the transition state (TS_C) of this pathway, the CO2 is simultaneously hydrogenated at the C and Oc atoms to form the product of formic acid. The H1–H2 bond distance is lengthened from 0.75 to 1.00 Å, while the distance of the C–H1 and Oc-H2 is shortened to be 1.33 and 1.36 Å, respectively. The angle of Oc-C-Oc′ is reduced from 178.3 to 143.2°. Normal mode analysis for this transition state is at 2327.6i cm–1, corresponding to the breaking of the H1–H2 bond and simultaneously the H1 and H2 are moving toward the C and Oc atoms, respectively. The activation energy is calculated to be 67.2 kcal/mol. Then, the formic acid product (Prod) is formed over the Cu active site of Cu-MOF-5 with the interaction energy of −9.8 kcal/mol. Finally, the adsorbed formic acid is desorbed endothermically and requires an energy of 18.0 kcal/mol.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กลไกปฏิกิริยา 3.2.1Concerted
กลไกปฏิกิริยาร่วมกันเสนอให้ใช้สถานที่ในขั้นตอนเดียวของไฮโดร CO2 ในรูปแบบกรด ปฏิกิริยาเริ่มต้นด้วยการดูดซับ CO2 ในเว็บไซต์ไอออนทองแดงที่ใช้งานกับพลังงานของ -13.5 kcal / mol ที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ โมเลกุลไฮโดรเจน (H2) จะ coadsorbed แล้วต่อไปที่จะดูดซับ CO2 ในรูปแบบที่ซับซ้อน coadsorption (Coads) ดังแสดงในรูปที่ 3a ในที่ซับซ้อนนี้ระยะทาง H1-H2 เล็กน้อยเพิ่มขึ้นจากโมเลกุล H2 แยกจาก 0.01 เมื่อดูดซึม ระยะทางระหว่างโมเลกุลของ C ••• H1 และ H2 ••• O2 เป็น 2.93 และ 2.33 ตามลำดับ พลังงาน coadsorption ที่เกี่ยวกับสารตั้งต้นที่แยกคำนวณจะเป็น -13.9 kcal / mol ในการเปลี่ยนสถานะ (TS_C) ของทางเดินนี้ CO2 จะถูกเติมไฮโดรเจนพร้อมกันที่อะตอมซีและ Oc ในรูปแบบผลิตภัณฑ์ของกรดฟอร์มิ H1-H2 พันธบัตรระยะยาวเป็น 0.75-1.00 ในขณะที่ระยะทาง C-H1 และ Oc-H2 จะสั้นลงจะเป็น 1.33 และ 1.36 ตามลำดับ มุมของ Oc-C-Oc 'จะลดลง 178.3-143.2 องศา การวิเคราะห์โหมดปกติรัฐการเปลี่ยนแปลงนี้เป็นที่ 2327.6i ซม-1 ซึ่งสอดคล้องกับทำลายของพันธบัตร H1-H2 และพร้อม H1 และ H2 กำลังจะย้ายไปอะตอมซีและ Oc ตามลำดับ พลังงานกระตุ้นการคำนวณให้เป็น 67.2 kcal / mol จากนั้นสินค้ากรด (Prod) จะเกิดขึ้นในช่วงการใช้งานเว็บไซต์ของ Cu Cu-MOF-5 กับพลังงานปฏิสัมพันธ์ของ -9.8 kcal / mol สุดท้ายกรดดูดซับจะหลุดออก endothermically และต้องใช้พลังงาน 18.0 กิโลแคลอรี / mol

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กลไกปฏิกิริยากลไกปฏิกิริยา 3.2.1concerted
ประกาศขอใช้สถานที่ในขั้นตอนเดียวของไฮโดรจิเนชันของ CO2 ฟอร์มกรดฟอร์มิก . ปฏิกิริยาเริ่มต้นด้วย CO2 ดูดซับบนทองแดงไอออนที่ใช้งานเว็บไซต์ด้วยพลังของ− 13.5 กิโลแคลอรีต่อโมลที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้โมเลกุลไฮโดรเจน ( H2 ) แล้ว coadsorbed ต่อไปเพื่อดูดซับ CO2 ฟอร์ม coadsorption ซับซ้อน ( coads ) ดังแสดงในรูปที่ 3A ในที่ซับซ้อนนี้ , H1 H2 เล็กน้อยและระยะทางเพิ่มขึ้นจากแยก H2 โมเลกุลโดย 0.01 กริพเพนกับการดูดซึม ระยะทาง์ของ C ••• H1 H2 และ O2 เป็น••• 2.93 และ 2.33 กริพเพน ตามลำดับการ coadsorption พลังงานด้วยการแยกสารตั้งต้นจะถูกคำนวณเป็น− 13.9 kcal / mol ( ts_c ) ในการเปลี่ยนสถานะของทางเดินนี้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนพร้อมกันที่ C และ OC อะตอมในรูปแบบผลิตภัณฑ์ของกรด . ส่วน H1 H2 พันธบัตรและระยะทางยาวขึ้น 1.00 กริพเพน ขณะที่ระยะห่างของ C ) h1 และ oc-h2 จะสั้นเป็น 1.33 และ 1.36 กริพเพน ตามลำดับมุมของ oc-c-oc นั้นลดลงจาก 178.3 เพื่อ 143.2 องศา . การวิเคราะห์โหมดปกติสำหรับนี้การเปลี่ยนสถานะเป็น 2327.6i ซม. ) 1 , ที่แบ่งของ H1 และ H2 H1 และ H2 พันธบัตรพร้อมกันและจะย้ายไปยัง C และ OC อะตอมตามลำดับ การใช้พลังงานคิดเป็น 200 kcal / mol แล้วผลิตภัณฑ์กรดฟอร์มิก ( แยง ) จะเกิดขึ้นผ่านจุฬาฯ ใช้งานเว็บไซต์ของ cu-mof-5 กับปฏิสัมพันธ์ของพลังงาน 9.8 kcal / mol −ในที่สุด การดูดซับกรดจะถูกชะออกมา endothermically และต้องใช้พลังงานของ 18.0 กิโลแคลอรีต่อโมล