2020-04-20
79
Теоретична частина.
Потенціал іонізації - енергія, яку необхідно витратити, щоб іонізувати хімічну частинку шляхом відриву одного електрона.
Внаслідок іонізації можлива зміна геометрії та електронної структури частинок, що виникають. Тому розрізняють адіабатичну та вертикальну іонізацію.
Адіабатичний потенціал іонізації - різниця між енергіями іонізованої та неіонізованої форми хімічної частинки за умови, що обидві частинки знаходяться у рівноважному стані.
Вертикальний потенціал іонізації - енергія, яку потрібно затратити, щоб відняти від хімічної частинки електрон за умови збереження нею початкової конфігурації.
Потенціал іонізації (за теоремою Купманса) - це енергія НЗМО, взята з протилежним знаком.
Мета. Освоєння методики розрахунку потенціалів іонізації хімічних сполук.
Завдання до роботи.
. Розрахувати вертикальний потенціал іонізації пероксикислот.
2. Розрахувати адіабатичний потенціал іонізації пероксикислот.
3. Визначити потенціал іонізації за теоремою Купманса для пероксикислот.
Таблиця 10. Повна енергія, стандартна теплота утворення і енергія ВЗМО пероксикислот та відповідних їм катіон - радикалів
| Об’єкти | Еповна, еВ | ∆fH0, ккал/моль | ЕНЗМО, еВ | |
| (ОН)C6H4C(O)OOH | рівноважна конфігурація | -2093.960 | -87.202 | -9.577 |
| (CH3)(OH)C6H3C(O)OOH | -2243.635 | -95.702 | -9.433 | |
| (OH)C6H4C(O)OOH+● | отримано шляхом вертикальної іонізації ARn | -2083.953 | 143.572 | |
| (CH3)(OH)C6H3C(O)OOH+● | -2231.566 | 182.600 | ||
| (ОН)C6H4C(O)OOH+● | отримано шляхом адіабатичної іонізації ARn | -2084.886 | 122.063 | |
| (CH3)(OH)C6H3C(O)OOH+● | -2234.722 | 109.814 | ||
ІРад = 
ІРверт = 
Для (CH3)(OH)C6H3C(O)OOH:
ІРад = 109.814 - (-95.702) = 205.516 ккал/моль (8.913 еВ)
ІРверт = 182.600 - (-95.702) = 278.302 ккал/моль (12.069 еВ)
ІР(за теоремою Купманса) = 9.433 еВ
Для (OH)C6H4C(O)OOH:
ІРад = 122.063 - (-87.202) = 209.265 ккал/моль (9.074 еВ)
ІРверт = 143.572 - (-87.202) = 230.774 ккал/моль (10.007 еВ)
ІР(за теоремою Купманса) = 9.577 еВ
Висновки. Виконавши цю роботу, мною булирозраховані потенціали іонізацій пероксикислот.Як бачимо, потенціали іонізацій пероксикислот дуже близькі за значенням один до одного. Крім того, значення ІР, розраховані за теоремою Купманса, також є дуже близькими до значень ІР, розрахованих за допомогою повних енергій.
