甲基苯热裂解机理的理论研究

在半经验UAM1方法及从头算UHF/321G*水平的基础上,用考虑了电子相关效应的密度泛函UB3LYP/3-21G*方法对碳前驱体甲基苯的热裂解反应机理进行了研究,并对反应物、产物自由基及过渡态的结构进行了能量梯度法全优化.计算结果表明,甲基苯的热裂解温度较低时,首先支持苯环甲基上的C-H键断裂,继而发生生成联二甲苯的反应.随着温度的提高,生成苯自由基的反应比例将增加,同时发生少量的苯环上C-H键断裂的反应.该反应机理与实验结果相一致;用密度泛函方法UB3LYP/3-21G*计算的反应标准焓变ΔH与实验值吻合较好.