水中铁离子的水解与构象平衡

Richard L. Martin; P. Jeffrey Hay; Lawrence R. Pratt

doi:10.1021/jp980229p

水中铁离子的水解与构象平衡

化学物理 2016-09-28 v1 原子与分子团簇生物物理

作者: Richard L. Martin , P. Jeffrey Hay , Lawrence R. Pratt

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摘要

本文报道了关于六水合铁配合物及其去质子化产物的理论计算结果，以研究水中铁离子水解的分子机理。将密度泛函电子结构技术与用于静电溶剂化的介电连续模型应用于 Fe(H $_2$ O) $_6$ $^{3+}$ 配合物，得到水合铁离子的绝对自由能为 -1020~kcal/mol（实验值 -1037~kcal/mol 至 -1019~kcal/mol）。预测第一次水解的反应能量变化为 2 kcal/mol（实验值为 3 kcal/mol）。对于第二次水解，我们发现了 Fe(H $_2$ O) $_4$ (OH) $_2$ $^{+}$ 的一个意外低能异构体，其内球有五个配体、外面有一个水分子。顺式和反式异构体能量分别略低和略高。额外水分子挤出到外球近乎热中性。预测第二次水解的反应自由能在 16-18~kcal/mol 范围，高于实验值 5~kcal/mol。由于第二次水解的理论预测高于实验值且遇到了新结构，我们认为构象熵在这些反应中十分重要。

关键词

铁离子水解密度泛函理论介电连续模型构象熵水配合物

引用

@article{arxiv.physics/9710026,
  title  = {Hydrolysis of ferric ion in water and conformational equilibrium},
  author = {Richard L. Martin and P. Jeffrey Hay and Lawrence R. Pratt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:physics/9710026},
  year   = {2016}
}

备注

28 pages plus four figures

水中铁离子的水解与构象平衡

摘要

关键词

引用

备注

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