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 (CO2)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, [CnO2n+1]2–, and the corresponding acids, [CnO2n+1]H2, and Li salts, [CnO2n+1]Li2. At equilibrium, the most stable systems have Cs, C2, or C2v 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 [CnO2n+1]2–(Li+)2 ion pairs. [CnO2n+1]2– linkages are also stabilized as dicarboxylic acids, [CnO2n+1]H2; 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 [CnO2n+1]X2 (X = Li or H) compounds with n ≥ 2 have been reported in the experimental literature (albeit, the alkyl esters C2O5R2 and C3O7R2 are commercially available). All CO bonds in C2O5X2 to C6O13X2 have single- to double-bond character (≈140–118 pm), indicating that the [CnO2n+1] moieties are held together by strong chemical forces (in contrast to the weakly bound complexes (CO2)n and (CO2)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 C2O52– can be formed via CO32– + CO2 as well as CO3–[Formula: see text], each reaction having ΔG298 < 0 in practically all solvents. This result confirms the experimentally observed large solubility of CO2(g) in molten carbonates, CO3M2 (M = Li, Na, or K). In contrast, starting with n = 2, the reactions [CnO2n+1]2– + CO2 do not proceed spontaneously in any solvent (ΔG298 > 0).
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,001 |
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 ».