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J-GLOBAL ID：202202215122730026   整理番号：22A1186309

六フッ化ウランの加水分解の理論的研究:開始機構と振動分光法【JST・京大機械翻訳】

A theoretical investigation of the hydrolysis of uranium hexafluoride: the initiation mechanism and vibrational spectroscopy

著者 (6件)： Lutz Jesse J. (Center for Computing Research (CCR), Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico, USA. [e-mail]) ,  Byrd Jason N. ,  Lotrich Victor F. ,  Jensen Daniel S. ,  Zador Judit ,  Hubbard Joshua A.
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 24  号： 16  ページ： 9634-9647  発行年： 2022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： 核燃料サイクルのストックパイル副産物である枯渇ウランヘキサフルオリド(UF_6)は,大気湿度と容易に反応するが,そのメカニズムはほとんど理解されていない。ハイブリッド密度汎関数理論(DFT)を用いて基礎構造と振動モードを生成し,二重ハイブリッド(DH)DFTによる定常点の相対エネルギーを計算する,理論の一貫したレベルでいくつかの潜在的開始段階を比較した。ベンチマーク比較を行い,完全基底限界結合クラスタ(CC)複合法を用いて得られた参照エネルギー差を用いてDH-DFTデータの品質を評価した。関連する大基底CC計算は,本研究の一部として実行される新しい汎用擬ポテンシャル能力によって可能になった。分散補正パラメータフリーDH-DFT法,すなわち,PBE0-DH-D3(BJ)とPBE-QIDH-D3(BJ)は,最もエネルギー的に好ましい開始段階に対応する一連のバリア高さに対して,化学精度(1kcal mol-1)内で平均非指定誤差を提供した。加水分解機構は,前の研究と一致して,UF_6,UF_5OH,およびUOF_4を含むvan der Waals錯体内の分子間水素移動によって進行し,続いて,以前に未確認の二水酸化物中間体,UF_4(OH)_2の生成が続くことが分かった。ジ水酸化物は,速度論的および熱力学的制御下で生成し,UO_2F_2単量体に導く代替経路とは異なり,その反応エネルギーは発熱的であり,観察と一致する。最後に,調和および非調和振動シミュレーションを行い,この新しく同定された化学種の観点から文献赤外分光法を再解釈した。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： エネルギーギャップ ,  シミュレーション ,  熱力学 ,  湿度 ,  *加水分解 ,  単量体 ,  振動モード ,  水酸化物 ,  非調和振動 ,  クラスタ ,  水素移動 ,  密度汎関数法 ,  化学種 ,  ベンチマーク
準シソーラス用語： 擬ポテンシャル , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 加溶媒分解  (CF02040X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 六フッ化ウラン ,  加水分解 ,  理論 ,  研究 ,  振動分光法