甲烷水合物(H_2O)_(20)…CH_4穩(wěn)定性的量子化學(xué)研究

【摘要】：采用密度泛函理論P(yáng)BE方法和二級(jí)微擾(MP2)理論,對(duì)甲烷水合物(H2O)20…CH4兩種不同構(gòu)型512(H2O)20…CH4和435663(H2O)20…CH4進(jìn)行了理論研究。在PBE/6-31++G(d,p)水平下進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,得到了它們的平衡穩(wěn)定結(jié)構(gòu);在MP2/aug-cc-pVTZ水平下,結(jié)合基函數(shù)重疊誤差(BSSE)完全均衡校正法,對(duì)其復(fù)合物進(jìn)行能量計(jì)算。通過(guò)計(jì)算得出:512(H2O)20…CH4和435663(H2O)20…CH4的結(jié)合能分別為-4.75 kcal/mol和-4.44 kcal/mol,大約是相同水平下單一H2O…CH4結(jié)合能的8~9倍;512(H2O)20…CH4構(gòu)型較435663(H2O)20…CH4穩(wěn)定。 【作者單位】： 貴州大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院貴州省高性能計(jì)算化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 可燃冰 MP 密度泛函理論 相互作用能
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(20463002) 貴州省科研條件特助經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(TZJF200719)資助
【分類號(hào)】：O621.13
【正文快照】： 1引言隨著能源日漸短缺,新能源開發(fā)和利用已被許多國(guó)家放到了發(fā)展戰(zhàn)略位置。甲烷水合物(可燃冰)自20世紀(jì)70年代在海洋深處和凍土地帶被發(fā)現(xiàn)后,就因其污染小、儲(chǔ)量大等優(yōu)點(diǎn)而受到高度重視。大多數(shù)人認(rèn)為儲(chǔ)存在可燃冰中的碳至少有1×1013t,約是當(dāng)前已探明的所有化石燃料(包括煤

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