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J-GLOBAL ID：201702279694396704   整理番号：17A0509682

メタン(CH₄)の真空紫外レーザパルス場イオン化-光イオン研究 前例のない精度でのメタンからのメチリウムの出現エネルギーの決定およびその結果としてのCH₄およびCH₄⁺の結合解離エネルギーに対する影響

A vacuum ultraviolet laser pulsed field ionization-photoion study of methane (CH₄): determination of the appearance energy of methylium from methane with unprecedented precision and the resulting impact on the bond dissociation energies of CH₄ and CH₄⁺

著者 (5件)： Chang Yih-Chung (Department of Chemistry, University of California, Davis, California 95616, USA. [e-mail]) ,  Xiong Bo ,  Bross David H. ,  Ruscic Branko ,  Ng C. Y.
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 19  号： 14  ページ： 9592-9605  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 著者等は,量子状態あるいはエネルギー選択分子イオンの単分子解離の研究のための,高分解能真空紫外(VUV)レーザパルス場イオン化-光イオン(PFI-PI)検出法の成功裏の実装について報告した。テストケースとして,著者等はAE₀(CH₃⁺/CH₄)=14.32271±0.00013eVとして,メタンCH₄からのメチリウムCH₃⁺生成の0 K出現エネルギー(AE₀)を決定した。この値は,誤差限界は著しくに小さいが,一方でこの解離光イオン化開始の過去の実験室および/またはシンクロトロンに基づく研究と一致した。更に,親CH₄⁺イオンおよびメタンのフラグメントCH₃⁺イオンについて得られたVUVレーザPFI-PIスペクトルの和は,メタンの以前のVUVパルス場イオン化-光電子(VUV-PFI-PE)スペクトルと一致することが分かり,このことはAE₀(CH₃⁺/CH₄)閾値で観察された鋭いVUV-PFI-PE段階が,親CH₄⁺よりもフラグメントCH₃⁺に対するPFI検出効率が高いために起こるという過去の解釈の明確な妥当性をもたらした。これは,CH₄の過去のシンクロトロンに基づくVUV-PFI-PEおよびVUV-PFI-PEPICO研究で提案された,CH₄の解離的光イオン化のための根底にある高いRydberg解離機構の結果である。メタンおよびメタンカチオンの結合解離エネルギーの正確な値を得るために,CH₄の現在の非常に正確な0 K解離イオン化閾値を利用することができた。メタンに対しては,陽イオンサイクルによる逐次熱化学の直接的な利用は,メチルラジカルのイオン化エネルギーに対する二つの競合するVUV-PFI-PE文献値のため,曖昧さをもたらした。熱化学機能表(ATCT)法を適用することにより,曖昧さは成功裏に解決され,D₀(H-CH₃)=432.463±0.027kJ mol^-1およびD₀(H-CH₃⁺)=164.701±0.038kJ mol^-1が得られた。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *真空紫外線 ,  *レーザパルス ,  *光イオン化 ,  *解離エネルギー ,  フラグメンテーション ,  閾値 ,  Rydberg状態 ,  熱化学反応 ,  アルカン ,  アルキルカチオン ,  アルキルラジカル
準シソーラス用語： 高精度 ,  量子状態

分類 (2件)： 光化学反応,ラジカル反応  (CF02090A) ,  分子と光子の相互作用  (BH06120R)

物質索引 (3件)： メタン ,  メチリウム ,  メチルラジカル

タイトルに関連する用語 (8件)： メタン ,  レーザパルス ,  イオン化 ,  イオン ,  研究 ,  メチリウム ,  エネルギー ,  結合解離エネルギー