{"title":"非绝热反应 h + o + m = oh∗ + m 的动力学量子化学分析","authors":"Б. И. Луховицкий, А. Ш. Шарипов","doi":"10.30826/ce24170101","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"С использованием многоконфигурационных квантово-химических расчетов оценена константа скорости неадиабатического процесса преассоциации H + O + M ⇆ OH∗ + M (M = Ar, N ) - основного канала образования хемилюминесцирующих электронно-возбужденных молекул OH∗ при воспламенении и горении водорода. Расчеты проведены в широком диапазоне температур (200-4000 K)и давлений (10-3-102 бар). Показано, что температурная зависимость константы данного процесса существенно неаррениусовская и, кроме того, имеет сложную зависимость от давления, причем переход от трехчастичного режима к двухчастичному происходит при давлениях порядка ∼ 10 атм. Полученная зависимость от температуры и давления не противоречит известным экспериментальным данным и может быть рекомендована для моделирования хемилюминесценции OH∗ (в составе соответствующих реакционных механизмов) при высокотемпературном окислении водорода и других топлив.","PeriodicalId":12740,"journal":{"name":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","volume":"1978 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КИНЕТИКИ НЕАДИАБАТИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ H + O + M = OH∗ + M\",\"authors\":\"Б. И. Луховицкий, А. Ш. Шарипов\",\"doi\":\"10.30826/ce24170101\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"С использованием многоконфигурационных квантово-химических расчетов оценена константа скорости неадиабатического процесса преассоциации H + O + M ⇆ OH∗ + M (M = Ar, N ) - основного канала образования хемилюминесцирующих электронно-возбужденных молекул OH∗ при воспламенении и горении водорода. Расчеты проведены в широком диапазоне температур (200-4000 K)и давлений (10-3-102 бар). Показано, что температурная зависимость константы данного процесса существенно неаррениусовская и, кроме того, имеет сложную зависимость от давления, причем переход от трехчастичного режима к двухчастичному происходит при давлениях порядка ∼ 10 атм. Полученная зависимость от температуры и давления не противоречит известным экспериментальным данным и может быть рекомендована для моделирования хемилюминесценции OH∗ (в составе соответствующих реакционных механизмов) при высокотемпературном окислении водорода и других топлив.\",\"PeriodicalId\":12740,\"journal\":{\"name\":\"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion\",\"volume\":\"1978 2\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-02-29\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.30826/ce24170101\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Gorenie i vzryv (Moskva) - Combustion and Explosion","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30826/ce24170101","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
利用多配置量子化学计算,估算了非绝热预结合过程 H + O + M ⇆ OH∗ + M(M = Ar,N)的速率常数,该过程是氢气点燃和燃烧过程中形成化学发光电子激发 OH∗ 分子的主要通道。计算在很宽的温度(200-4000 K)和压力(10-3-102 bar)范围内进行。结果表明,这一过程的常数与温度的关系基本上是非阿伦尼乌斯的,此外,与压力的关系也很复杂,从三粒子模式向二粒子模式的转变发生在压力为 ∼ 10 atm 的时候。所获得的温度和压力依赖性与已知的实验数据并不矛盾,可推荐用于模拟氢气和其他燃料高温氧化过程中的 OH∗ 化学发光(作为相应反应机制的一部分)。
КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КИНЕТИКИ НЕАДИАБАТИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ H + O + M = OH∗ + M
С использованием многоконфигурационных квантово-химических расчетов оценена константа скорости неадиабатического процесса преассоциации H + O + M ⇆ OH∗ + M (M = Ar, N ) - основного канала образования хемилюминесцирующих электронно-возбужденных молекул OH∗ при воспламенении и горении водорода. Расчеты проведены в широком диапазоне температур (200-4000 K)и давлений (10-3-102 бар). Показано, что температурная зависимость константы данного процесса существенно неаррениусовская и, кроме того, имеет сложную зависимость от давления, причем переход от трехчастичного режима к двухчастичному происходит при давлениях порядка ∼ 10 атм. Полученная зависимость от температуры и давления не противоречит известным экспериментальным данным и может быть рекомендована для моделирования хемилюминесценции OH∗ (в составе соответствующих реакционных механизмов) при высокотемпературном окислении водорода и других топлив.