Gas‐Phase Reactions of Atomic Lanthanide Cations with D<sub>2</sub>O: Room‐Temperature Kinetics and Periodicity in Reactivity
Notice bibliographique
Résumé
Reactions of atomic lanthanide cations (excluding Pm+) with D2O have been surveyed in the gas phase using an inductively coupled plasma/selected-ion flow tube (ICP/SIFT) tandem mass spectrometer to measure rate coefficients and product distributions in He at 0.35+/-0.01 Torr and 295+/-2 K. Primary reaction channels were observed corresponding to O-atom transfer, OD transfer and D2O addition. O-atom transfer is the predominant reaction channel and occurs exclusively with Ce+, Nd+, Sm+, Gd+, Tb+ and Lu+. OD transfer is observed exclusively with Yb+, and competes with O-atom transfer in the reactions with La+ and Pr+. Slow D2O addition is observed with early lanthanide cation Eu+ and the late lanthanide cations Dy+, Ho+, Er+ and Tm+. Higher-order sequential D2O addition of up to five D2O molecules is observed with LnO+ and LnOD+. A delay of more than 50 kcal mol(-1) is observed in the onset of efficient exothermic O-atom transfer, which suggests the presence of kinetic barriers of perhaps this magnitude in the exothermic O-atom transfer reactions of Dy+, Ho+, Er) and Tm+ with D2O. The reaction efficiency for O-atom transfer is seen to decrease as the energy required to promote an electron to make two non-f electrons available for bonding increases. The periodic trend in reaction efficiency along the lanthanide series matches the periodic trend in the electron-promotion energy required to achieve a d1s1 or d2 excited electronic configuration in the lanthanide cation, and also the periodic trends across the lanthanide row reported previously for several alcohols and phenol. An Arrhenius-like correlation is also observed for the dependence of D2O reactivity on promotion energy for early lanthanide cations, and exhibits a characteristic temperature of 2600 K.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».