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土卫六大气中H_2和N~+反应的动力学研究(英文)

葛素红  董光兴  程新路  杨向东  
【摘要】:依据Titan大气的压强和温度条件计算了N++H2→NH++H反应的热化学函数.结果发现,该反应是一个吸热反应,在Titan的低温环境中不具有反应自发性.运用量子化学理论计算研究了反应的动力学性质,发现该反应在300K温度下的反应速率k=4.16×10-10cm3·mol-1·s-1,在实验室温度下(298.15K)的反应势垒是109.847kJ·mol-1.依据Titan电离层气压温度条件计算了90Pa压强条件下1K到5000K温度范围内(极低温度和极高温度)的反应活化能和反应速率,研究发现低温下该反应的反应速率非常低,而且,随着温度的降低,反应速率急剧降低.理论计算值和文献中的实验值也符合得较好,理论计算数据可以为星际分子的模拟实验提供一定的参考.

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