Зверева Т.В.

Квантово-химическое исследование взаимодействия основного и возбужденных
состояний кислорода с молекулами в межмолекулярных комплексах
Zn-O2, Zn-N2-O2, Zn-O2-H2O
Зверева Татьяна Владимировна
Студент
Оренбургский государственный университет,
химико-биологический факультет, Оренбург, Россия
E-mail: [email protected]
До настоящего времени неизвестно, будет ли цинк способствовать образованию
малоустойчивых кластеров атома цинка и газов, входящих в состав атмосферы, и каковы
их физико-химические свойства. Открытие таких даже малоустойчивых и
короткоживущих комплексов в атмосфере земли могло бы пролить свет на многие
процессы в атмосфере и способствовать решению широкого круга экологических
проблем, связанных с выбросами тяжелых металлов (Zn, Ni, Fe, Cu). Если учесть, что под
действием солнечной радиации кислородные кластеры могут продуцировать такие
активные формы кислорода, как ОН, НО2, супероксид-анион и синглетный кислород,
являющиеся инициаторами многих радикальных реакций, то очевидно, что теоретическое
изучение таких, трудно наблюдаемых экспериментально систем, представляется
актуальной задачей.
Методами DFT рассчитаны геометрические электронные, термодинамические
характеристики равновесных состояний межмолекулярных комплексов Zn-O2, Zn-N2-O2,
Zn-O2-H2O [1]. Методами МК ССП с учетом СОВ рассчитаны и построены электронные
термы основного и возбужденных состояний комплексов. Проанализирована возможность
связывания комплексов атома Zn и молекул N2, H2O с основным и возбужденным
состоянием молекулы O2. Оценена вероятность генерации синглетного кислорода a(дельта
1,g) и b (дельта 1,g) в комплексах. Показано изменение прочности связи в комплексах в
зависимости от его нуклеарности и химической природы [2]. Проанализирована связь
спиновой плотности на атомах и энергии диссоциации кислородных комплексов для
различной структурной организации и химического состава по аналогии с
бимолекулярными комплексами [3].
Список использованной литературы:
1. Кобзев Г.И., Зверева Т.В. Квантово-химическое исследование устойчивости три- и
тетрамежмолекулярных комплексов, содержащих атом Zn. // Вестн. Оренбургского гос.
ун-та. - 2014. - № 1 (в печати).
2. Зверева Т.В., Футтеркнехт З. Квантовохимическое исследование три- и
тетрамолекулярных комплексов с атомом Zn. // Материалы VI-ой Всероссийской
молодежной школы-конференции «Квантово-химические расчеты: структура и
реакционная способность органических и неорганических молекул» (сборник статей)
(30 сентября – 4 октября 2013 г.), Иваново, 2013, 203-205 с.
3. Кобзев Г.И. Спиновые эффекты в межмолекулярных кислородных комплексах: автореф.
дис. …докт. хим. наук. Уфа. 2006, с.48