星际复杂有机分子的氢转移反应
星系天体物理
2018-06-07 v1 化学物理
摘要
在恒星形成早期阶段，自由基复合被认为会导致富CO冰中复杂有机分子（COMs）的形成。这些COMs随后可发生加氢与夺氢反应，从而导致饱和程度升高或降低。在此，我们研究了乙二醛、乙醇醛、乙二醇和甲酸甲酯分子的14个氢转移反应，以及另外3个涉及\ce{CH_nO}碎片的反应。只有在低温描述中引入隧穿效应时，越过势垒的反应才可能发生。因此，所研究反应的速率常数采用本质上考虑量子效应的瞬子理论计算。反应在气相中表征，但由于CO分子对反应势能面的改变极小，这有望为富CO冰提供有意义的结果。我们发现，速率常数不应仅基于势垒高度进行外推，因为势垒形状在温度降低时起着越来越大的作用。仅依据反应类型也无法预测速率常数，具体的反应物和官能团起着关键作用。不过，在单一分子内，从醛基夺氢似乎总是快于向同一碳原子加氢。涉及重原子隧穿（例如断裂或形成C--C或C--O键）的反应，其速率常数远低于涉及H转移的反应。
引用
@article{arxiv.1806.02062,
title = {Hydrogen transfer reactions of interstellar Complex Organic Molecules},
author = {S. Álvarez-Barcia and P. Russ and J. Kästner and T. Lamberts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.02062},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS