Density functional theory (DFT) calculations on the structures and stabilities of [C<i><sub>n</sub></i>O<sub>2<i>n</i>+1</sub>]<sup>2–</sup> and [C<i><sub>n</sub></i>O<sub>2<i>n</i>+1</sub>]X<sub>2</sub> polycarbonates containing chainlike (CO<sub>2</sub>)<sub><i>n</i></sub> units (<i>n</i> = 2–6; X = H or Li)
Notice bibliographique
Résumé
The structures and stabilities of chainlike (CO 2 ) n (n = 2–6) polycarbonates, where adjacent C atoms are linked by C–O–C bonds, were investigated at the density functional theory (DFT) level (B3PW91/6–311G(2d,p)), including dicarboxylic dianions, [C n O 2n+1 ] 2– , and the corresponding acids, [C n O 2n+1 ]H 2 , and Li salts, [C n O 2n+1 ]Li 2 . At equilibrium, the most stable systems have C s , C 2 , or C 2v symmetries. In the gas phase, these dianions are generally metastable with respect to spontaneous ejection of one electron, yet in the presence of counterions they become stabilized, for example, as [C n O 2n+1 ] 2– (Li + ) 2 ion pairs. [C n O 2n+1 ] 2– linkages are also stabilized as dicarboxylic acids, [C n O 2n+1 ]H 2 ; we find the latter to have equilibrium conformations of higher symmetry than previously reported in the literature. To the best of our knowledge, none of the [C n O 2n+1 ]X 2 (X = Li or H) compounds with n ≥ 2 have been reported in the experimental literature (albeit, the alkyl esters C 2 O 5 R 2 and C 3 O 7 R 2 are commercially available). All CO bonds in C 2 O 5 X 2 to C 6 O 13 X 2 have single- to double-bond character (≈140–118 pm), indicating that the [C n O 2n+1 ] moieties are held together by strong chemical forces (in contrast to the weakly bound complexes (CO 2 ) n and (CO 2 ) n – , n > 1). Vibrational frequencies were calculated to ensure all conformations were true minima. The IR and Raman intensities show that the high intensity C=O stretching modes (1750 ± 100 cm –1 ) will help in the spectral characterization of these compounds. Solvation calculations using the polarizable continuum model (PCM) find that C 2 O 5 2– can be formed via CO 3 2– + CO 2 as well as CO 3 – [Formula: see text], each reaction having ΔG 298 < 0 in practically all solvents. This result confirms the experimentally observed large solubility of CO 2 (g) in molten carbonates, CO 3 M 2 (M = Li, Na, or K). In contrast, starting with n = 2, the reactions [C n O 2n+1 ] 2– + CO 2 do not proceed spontaneously in any solvent (ΔG 298 > 0).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,005 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,004 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,005 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,004 | 0,008 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».