Investigating atmospheric implications for the reaction of ●OH with CH2=C(CH3)-CX3, X=(H,F): Perspective on future refrigerant
Notice bibliographique
Résumé
• The chemical structures are 2-methylpropene (MP) and 2-trifluoromethylpropene (tFMP). • The reactions of title molecules with ● OH radicals are exothermic and feasible at ambient conditions. • The rate coefficients of the reactions are calculated and branching ratios analyzed. • The lifetimes are estimated to be 124.7 days 53.6 days for MP and tFMP, respectively. • The radiative forcing, GWP and POCP are analysed. The Montreal protocol aimed at phasing out refrigerants with high global warming potentials (GWPs), high ozone depletion potential, and then expanding research in developing refrigerants that are more environmentally friendly. Therefore, the investigation of the atmospheric implications on the hydrofluoroolefins 2-methylpropene (MP) and 2-trifluoromethylpropene (tFMP) were done using computational means. These compounds have major applications as refrigerant. The thermochemistry of the process of removal was studied using the PW6B95/Def2-TZVP. This has resulted in the exothermic and spontaneous reactions of MP, tFMP with ● OH radicals. The enthalpy and free energy of reactions as well as the bond dissociations show that the methyl group, -CH 3 , easily releases the H-atom than the other sites of hydrogen abstraction. The kinetics of the said reactions were performed through the MPWB1K/Def2-QZVPP//Def2-TZVP method. The branching ratios of the reaction channels were studied and show that the H-abstraction from the =CH 2 contributes more to rate constant than the other sites containing H-atom. The latter was calculated over a temperature range of 200 – 400 K and was accurately fitted. The rate coefficient at 298 K and 1 atm yielded 9.28 × 10 -14 and 2.16 × 10 -13 cm 3 molecule -1 s -1 . These allowed to assess the atmospheric lifetimes of MP and tFMP, which gave 124.7 days and 53.6 days, respectively. Using the B3LYP/6-31 G (3df,p) level of theory, the radiative forcing efficiencies (REs) were estimated through the IR absorption cross section. The potential energy distribution (PED) of vibrational modes shows that RE is mainly obtained by the torsional vibration H-C-C-C for MP and the stretching of C-F bonds for tFMP. The global warming potentials (GWPs) of MP and tFMP, obtained using their atmospheric lifetimes and REs, yielded low values over the time horizon times 20, 100, and 500 years. The functional group -CF 3 showed lowering effect of GWP. The estimated photochemical ozone creation potential (POCP) are also low for both compounds indicating their very low contribution to ozone production in the troposphere. Therefore, MP and tFMP are both environmentally friendly compounds.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 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 ».