Electron-Induced Formation of Ethyl Methyl Ether in Condensed Mixtures of Methanol and Ethylene.
Electron-Induced Formation of Ethyl Methyl Ether in Condensed Mixtures of Methanol and Ethylene.
复制标题
甲醇和乙烯缩合混合物中电子诱导形成乙基甲基醚
DOI：
10.1021/acs.jpca.8b10209
复制
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
J. H. Bredehöft
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
F. Schmidt;P. Swiderek;J. H. Bredehöft
乙烯 (C2H4) 和甲醇 (CH3OH) 的缩合混合物中的电子诱导反应导致形成乙基甲基醚 (EME, C2H5OCH3)，如辐射后热解吸光谱 (TDS) 所示。与水 (H2O) 和 C2H4 之间的电子诱导反应相反，在 CH3OH 和 C2H4 之间的类似反应中，没有观察到电子附着 (EA) 到 C2H4 后质子转移导致的产物形成。然而，观察到以 5.5 eV 为中心的共振过程以及从 9 eV 开始的阈值型产物产率增加。根据混合物以及纯母体化合物辐照后特定副产物的存在和不存在，提出了与两种能量状态相关的反应机制。低于反应物的电离阈值，CH3OH 上的解离电子附着 (DEA) 通过产生反应性甲氧基自由基来触发反应序列，甲氧基自由基攻击邻近的 C2H4 分子。所得加合物然后提取氢原子以产生 EME。在高于但接近电离阈值时，电子碰撞电离 (EI) 主要产生完整的分子阳离子，其通过将两个中性母体反应位点处的高电子密度之间的排斥库仑力转化为吸引力来驱动反应。这再次导致两种反应物之间形成加合物，并重排形成产物 EME。然而，分子CH3OH+•阳离子裂解为CH3O+，可能会提供一条通往EME 的额外反应途径。在这种情况下，CH3O+ 攻击邻近的 C2H4 分子。然后，所得加合物被热化电子中和，并从附近的 CH3OH 分子中夺取氢原子，产生 EME。
Electron-induced reactions in condensed mixtures of ethylene (C2H4) and methanol (CH3OH) lead to the formation of ethyl methyl ether (EME, C2H5OCH3), as shown by post-irradiation thermal desorption spectrometry (TDS). In contrast to the electron-induced reaction between water (H2O) and C2H4, product formation as a consequence of proton transfer following electron attachment (EA) to C2H4is not observed in the analogous reaction between CH3OH and C2H4. However, a resonant process centered around 5.5 eV and a threshold-type increase of product yield starting at 9 eV is observed. On the basis of the presence and absence of particular side products after irradiation of the mixture as well as of the pure parent compounds, reaction mechanisms related to the two energy regimes are proposed. Below the ionization threshold of the reactants, dissociative electron attachment (DEA) to CH3OH triggers the reaction sequence by producing reactive methoxy radicals, which attack neighboring C2H4molecules. The resulting adduct then abstracts a hydrogen atom to yield EME. Above but near the ionization threshold, electron impact ionization (EI) produces primarily intact molecular cations, which drive the reaction by converting the repulsive Coulomb force between the high electron densities at the reactive sites of the two neutral parent species into an attractive force. This again induces the formation of an adduct between the two reactants that rearranges to the product EME. Fragmentation of the molecular CH3OH+•cation into CH3O+, however, may provide an additional reaction pathway toward EME. In this scenario, CH3O+attacks a neighboring C2H4molecule. The resulting adduct is then neutralized by a thermalized electron and abstracts a hydrogen atom from a nearby CH3OH molecule to yield EME.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Boehler, E.;Bredehoeft, J. H.;Swiderek, P.
通讯作者：
Swiderek, P.
4.2 K 下结晶甲醇辐射分解的电子自旋共振研究
DOI：
--
发表时间：
1979
期刊：
影响因子：
--
作者：
K. Toriyama;M. Iwasaki
通讯作者：
M. Iwasaki
低能电子撞击冷凝碳氢化合物薄膜产生的阴离子
DOI：
--
发表时间：
1991
期刊：
影响因子：
--
作者：
P. Rowntree;L. Parenteau;L. Sanche
通讯作者：
L. Sanche
正己烷薄膜的形貌和孔隙率对电子激发发光和亚稳态氩从吸附氩中解吸的影响
DOI：
--
发表时间：
1999
期刊：
影响因子：
--
作者：
E. Vichnevetski;L. Sanche
通讯作者：
L. Sanche
通过冷凝甲醇中解离电子附着的电子刺激 H 离子解吸
DOI：
--
发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
L. Parenteau;J. Jay;L. Sanche
通讯作者：
L. Sanche