SRODSTVO MOLEKUL K ELEKTRONU I AKTIVATsIONNYY BAR'ER NA PUTI AVTOOTShchEPLENIYa ELEKTRONA IZ GAZOFAZNYKh MOLEKULYaRNYKh OTRITsATEL'NYKh IONOV

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Методом масс-спектрометрии резонансного захвата электронов для ряда производных s-тетразина исследованы процессы образования и распада отрицательных ионов. С помощью квантово-химических расчетов и статистической модели мономолекулярного распада отрицательных ионов на основе теории Райса – Рампергера – Касселя – Маркуса показано, что конформационная нежесткость молекулярных отрицательных ионов влияет на их время жизни относительно автоотщепления электрона. С учетом возникающего приращения активационного барьера на пути выброса электрона оценки адиабатического электронного средства для молекул 3,6-дифенил-, 3,6-ди(пиридин-2-ил)- и 3,6-ди(пиридин-3-ил)-1,2,4,5-тетразина составили 1.68, 1.62 и 1.91 эВ соответственно. Решена проблема определения времени достижения анионом пространственной конфигурации, благоприятной для выброса электрона.

About the authors

R. V Khatymov

ФГБОУ ВО «Российский гимнко-технологический университет им. Д. И. Менделеева»

Email: khatymov.r.v@muctr.ru
Москва, Россия

M. V Muftakhov

Институт физики молекул и кристаллов — обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук

Уфа, Россия

P. V Shchukin

Институт физики молекул и кристаллов — обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук

Уфа, Россия

L. Z Khatymova

Институт физики молекул и кристаллов — обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук

Уфа, Россия

A. G Terent'ev

ФГБОУ ВО «Российский гимнко-технологический университет им. Д. И. Менделеева»

Москва, Россия

G. F Rudakov

ФГБОУ ВО «Российский гимнко-технологический университет им. Д. И. Менделеева»

Москва, Россия

R. F Tuktarov

Институт физики молекул и кристаллов — обособленное структурное подразделение ФГБНУ Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук

Уфа, Россия

References

  1. M. Stolar and T. Baumgartner, Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 9007 (2013).
  2. Y.-C. Chang, M.-Y. Kuo, C.-P. Chen et al., J. Phys. Chem. C 114, 11595 (2010).
  3. R. Tsyshevsky, P. Pagoria, M. Zhang et al., J. Phys. Chem. C 119, 3509 (2015).
  4. А. Г. Терентьев, А. В. Дудкин, Р. В. Хатьмов и др., ЖОХ 95, 27 (2025).
  5. Р. В. Хатьмов, А. В. Дудкин, А. Г. Терентьев и др., Масс-спектрометрия 22 (1), 43 (2025).
  6. A. Edtbauer, P. Sulzer, A. Mauracher et al., J. Chem. Phys. 132, 134305 (2010).
  7. E. C. M. Chen and E. S. D. Chen, The Electron Capture Detector and the Study of Reactions with Thermal Electrons, John Wiley and Sons, New Jersey (2004).
  8. E. S. Chen and E. C. M. Chen, Rapid Commun. Mass Spectrom. 32, 604 (2018).
  9. В. И. Хвостенко, Масс-спектрометрия отрицательных ионов в органической тимии, Наука, Москва (1981).
  10. В. А. Мазунов, П. В. Щукин, Р. В. Хатымов и др., Масс-спектрометрия 3 (1), 11 (2006).
  11. Р. В. Хатымов, А.Г. Терентьев, Изв. АН, сер. хим. № 4, 605 (2021).
  12. L. G. Christophorou, The Lifetimes of Metastable Negative Ions, in Adv. Electron. Electron Phys., ed. by L. Marton, Acad. Press (1978), Vol. 46, p. 55.
  13. B. Climen, F. Pagliarulo, A. Ollagnier et al., Eur. Phys. J. D 43, 85 (2007).
  14. J. N. Bull, C. W. West, and J. R. R. Verlet, Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 32464 (2015).
  15. R. N. Compton, L. G. Christophorou, G. S. Hurst et al., J. Chem. Phys. 45, 4634 (1966).
  16. A. I. Ivanov and O. A. Ponomarev, Bull. Acad. Sci. USSR, Chem. Sci. 25, 2323 (1976).
  17. T. Baer and W. L. Hase, Unimolecular Reaction Dynamics: Theory and Experiments, Oxford Univ. Press, New York (1996).
  18. Y. V. Vasil'ev, R. R. Abzalimov, S. K. Nasibullaev et al., Fuller. Nanotub. Car. Nanostruct. 12, 229 (2005).
  19. R. V. Khatymov, P. V. Shchukin, M. V. Muftakhov et al., Phys. Chem. Chem. Phys. 22, 3073 (2020).
  20. S. Matejcik, T. D. Mark, P. Spanel et al., J. Chem. Phys. 102, 2516 (1995).
  21. N. L. Asfandiarov, S. A. Pshenichnyuk, A. S. Vorob'ev et al., Rapid Commun. Mass Spectrom. 29, 910 (2015).
  22. R. V. Khatymov and A. G. Terentyev, Russ. Chem. Bull. 70, 605 (2021).
  23. С. А. Пшеничнюк, Н. Л. Асфандиаров, A. C. Воробьев и др., УФН 192, 177 (2022).
  24. R. V. Khatymov, M. V. Muftakhov, R. F. Tuktarov et al., J. Chem. Phys. 160, 124310 (2024).
  25. R. V. Khatymov, M. V. Muftakhov, R. F. Tuktarov et al., J. Chem. Phys. 150, 134301 (2019).
  26. R. V. Khatymov, P. V. Shchukin, R. F. Tuktarov et al., Int. J. Mass Spectr. 303, 55 (2011).
  27. G. N. Lipunova, E. V. Nosova, G. V. Zyryanov et al., Org. Chem. Front. 8, 5182 (2021).
  28. G.-W. Rao and W.-X. Hu, Bioorg. Med. Chem. Lett. 16, 3702 (2006).
  29. S. Gorecki and A. Kudelko, Appl. Sci. 15, 821 (2025).
  30. C. Li, H. Ge, B. Yin et al., RSC Adv. 5, 12277 (2015).
  31. А. Г. Терентьев, Р. В. Хатымов, А. В. Мальцев, Заводская лаборатория. Диагностика материалов 86 (4), 12 (2020).
  32. А. Г. Терентьев, Р. В. Хатымов, М. В. Иванова, Изв. УНЦ РАН №3, 86 (2014).
  33. Р. В. Хатымов, М. В. Иванова, А. О. Терентьев и др., ЖОХ 85, 1855 (2015).
  34. А. Г. Терентьев, Р. В. Хатымов, М.А. Лёгков и др., Масс-спектрометрия 13 (3), 193 (2016).
  35. А. Г. Терентьев, Р. В. Хатымов, Изв. АН, сер. хим. №5, 899 (2020).
  36. М. В. Муфтахов, Р. В. Хатымов, Р. Ф. Туктаров, ЖТФ 88, 1893 (2018).
  37. B. И. Хвостенко, B. A. Мазунов, B. C. Фалько u др., Хим. физика № 7, 915 (1982).
  38. D. Edelson, J. E. Griffiths, and K. B. McAfee, J. Chem. Phys. 37, 917 (1962).
  39. Р. Ф. Туктаров, Р. В. Хатымов, П . В. Щукин и др., П исьма в ЖЭТФ 90, 564 (2009).
  40. P. V. Shchukin, M. V. Muftakhov, R. V. Khatymov et al., Int. J. Mass Spectr. 273, 1 (2008).
  41. R. A. Marcus, J. Chem. Phys. 20, 359 (1952).
  42. J. C. Lorquet, Int. J. Mass Spectr. 200, 43 (2000).
  43. T. Beyer and D. F. Swinehart, Commun. ACM 16, 379 (1973).
  44. P. V. Shchukin, R. V. Khatymov, and M. V. Muftakhov, Bull. Russ. Acad. Sci., Phys. 89, 346 (2025).
  45. H. Eyring, S. H. Lin, and S. M. Lin, Basic Chemical Kinetics, John Wiley and Sons, New York, Chichester, Brisbane, Toronto (1980).
  46. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel et al., Gaussian 09, Revision E.01, Gaussian Inc., Wallingford, CT (2013).
  47. M. M. Taюпов, M. Ф. Абдуллин, A. B. Маркова u др., Изв. УНЦ РАН № 3, 9 (2024).
  48. Н. Л. Асфандиаров, М. В. Муфтахов, А. М. Сафронов и др., ЖТФ 92, 1652 (2022).
  49. M. Moral, G. Garcia, A. Penas et al., Chem. Phys. 408, 17 (2012).
  50. R. V. Khatymov, M. V. Muftakhov, and P. V. Shchukin, Rapid Commun. Mass Spectrom. 31, 1729 (2017).
  51. C. D. Cooper, W. T. Naff, and R. N. Compton, J. Chem. Phys. 63, 2752 (1975).
  52. O. G. Khvostenko, V. G. Lukin, and E. E. Tseplin, Rapid Commun. Mass Spectrom. 26, 2535 (2012).
  53. О. Г. Хвостенко, Л. З. Хатымова, В. Г. Лукин, Изв. РАН, сер. физ. 84, 667 (2020).
  54. Р. В. Хатымов, Л. З. Хатымова, М. В. Муфтахов, Изв. РАН, сер. физ. 85, 1142 (2021)..
  55. S. Slimak, A. Lietard, K. D. Jordan et al., J. Phys. Chem. A 128, 5321 (2024).
  56. S. Arulmozhiraja and T. Fujii, J. Chem. Phys. 115, 10589 (2001).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences