Modelling the hydrogen abstraction reactions from organic pollutants
Organik kirleticilerden hidrojen koparılma tepkimelerinin modellenmesi
- Tez No: 112148
- Danışmanlar: PROF. DR. VİKTORYA AVİYENTE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Hidrojen, Modelleme, Moleküler dinamik, Organik kirleticiler, Hydrogen, Modelling, Molecular dynamic, Organic pollutants
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET ORGANİK KİRLETİCİLERDEN HİDROJEN KOPARILMA TEPKİMELERİNİN MODELLENMESİ Su ve atmosferde bulunan kirleticilerden hidrojen koparılma tepkimelerinin incelenmesi için dimetil eter, metil f-bütil eter, hidrojen peroksit, metanol, etanol, aseton, asetik asit, formaldehit ve asetaldehitten hidrojen koparılma kinetiği farklı ab initio teknikleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Bu tepkimeler su fazında Moleküler Dinamik (MD) yöntemi ile modellenmiştir. MD yörüngeleri kullanılarak molekül etrafındaki suyun radyal dağılım fonksiyonları çizilerek su miktarı belirlendi. CARNAL ve DELTAGRAPH yazılım programları ile molekül içinde her atom etrafında bulunan su moleküllerinin parametreleri belirlenerek Effective Fragment Potential (EFP) ab initio tekniği ile sistem optimize edildi. Su fazında hesaplanan eşik enerjisi ve tepkime hızı gaz fazındaki sonuçlarla oldukça benzer orandadır. Su fazındaki tepkimenin kinetiğini incelemek için SCIPCM ab initio yöntemi kullanıldı. Deneysel yollarla elde edilen sonuçlar dikkate alındığında, bu yöntemin incelenen tepkimeler için uygun olmadığı görüldü. Tepkimelerin eşik enerjilerini iyileştirmek için etkileşim enerjileri ölçeklendirildi. Bu yolla hesaplanan MP2-SAC enerjileri ve tepkime hız sabitlerinin MP2 seviyesinden daha iyi sonuçlar verdiği belirlendi. Buna rağmen, deneysel bulgularla en iyi uyum MP4(SDTQ)/6-3 1 lG(3df,2p) seviyesi ile hesaplanan hız sabitleri vermiştir. Kınlan bağın dayanıklılığı ve hidroksil grubunun yönü hidrojen koparılma tepkimelerinin akıbetini belirleyen etkenlerin başında gelmektedirler. Çalışılan tepkimelerinin tümü egzotermiktir. Deneysel bulgularla en iyi karşılaştırmayı yapabilmek için molekülün olası bütün hidrojenlerinin koparılması hesaba katılmalıdır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT MODELLING THE HYDROGEN ABSTRACTION REACTION FROM ORGANIC POLLUTANTS The hydrogen abstraction reactions from dimethyl ether, methyl /-butyl ether, hydrogen peroxide, methanol, ethanol, acetone, acetic acid, formaldehyde and acetaldehyde have been modelled with various ab initio techniques in order to determine an appropriate level of theory to extend the study to more complex pollutants in water and air. The kinetic results have provided information about the lifetimes and the abundance of the pollutants considered in water and air. Molecular Dynamics (MD) techniques have been used to model these reactions in solution. Using MD trajectories, radial distibution functions have been determined as well as the coordination number of water molecules. The parameters of the water molecules around each atom could have been determined by using the CARNAL and DELTAGRAPH programs. The optimization of the solvated system has been performed by the Effective Fragment Potential ab initio technique. The results in solution have shown that the activation barriers and the reaction rates are almost similar to the ones in the gas phase. The SCIPCM ab initio method has been also used to analyze the reactions in solution. The results have indicated that this method is not suitable for the reactions studied. Scaling the correlation energy has been used to improve the activation barriers. Single point MP2-SAC energies have given better results than MP2. A more consistent improvement has been achieved with MP4(SDTQ)/6-3 1 lG(3df,2p).VI The strength of the breaking bond as well as the orientation of the hydroxyl group are important factors which determine the fate of the hydrogen abstraction. For an exact comparison with exprimental results all potential hydrogens should be considered. For all the molecules studied, hydrogen abstraction reactions are exothermic.
Benzer Tezler
- Modeling the oxidative degradation of azo dyes
Azo boyaların oksitlenme yoluyla giderilmesinin modellenmesi
ALİMET SEMA ÖZEN
- PEM yakıt pili için buhar reformasyonuyla hidrojen üreten sistemin modellenmesi ve enerji geri kazanımı
Modelling of the hydrogen production system by steam reforming for PEM fuel cell and energy recovery
KEMAL ÜÇLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
EnerjiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALP ER KONUKMAN
- Metan ve metan-hidrojen karışımı yakıtların kullanıldığı gaz türbinlerinde yanmanın ve azot oksit oluşumunun modellenmesi
Modelling of combustion and nitrogen oxide formation in gas turbines using methane and methane-hydrogen blend fuels
MURAT GÖKÇEK
Doktora
Türkçe
2008
EnerjiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞÜKRÜ BEKDEMİR
YRD. DOÇ. DR. HASAN HÜSEYİN ERDEM
- Türkiye'deki çimento endüstrisinin yarattığı hava kirliliği ve modellenmesi
Başlık çevirisi yok
VOLKAN ARINCI
Doktora
Türkçe
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. NURSEN İPEKOĞLU
- Yerinde uranyum ekstraksiyonu yöntemi üzerine deneysel ve teorik modelleme çalışmaları
Başlık çevirisi yok
HASANCAN OKUTAN
