铁酸系列复合金属氧化物铝热反应焓的理论研究

作者：王猛杰; 常春然; 徐抗震; 马海霞; 赵凤起

来源：火炸药学报, 2016, 39(05): 46-57.

DOI：10.14077/j.issn.1007-7812.2016.05.007

• 量子化学
• 密度泛函理论
• DFT
• 铝热反应
• 复合金属氧化物

运用密度泛函理论(DFT),在Material Studio程序包的GGA-PBE、GGA-BLYP、GGA-PW91泛函结合DNP基组水平上,计算了7种常见金属氧化物的铝热反应焓。将计算值与实验值进行对比,确定出最佳计算基组水平。在此基础上,对6种铁酸系列复合金属氧化物(CuFe2O4、NiFe2O4、CoFe2O4、MgFe2O4、ZnFe2O4、MnFe2O4)的铝热反应焓进行了理论计算,并运用盖斯定律导出其标准摩尔生成焓。结果表明,GGA-PBE/DNP方法计算的标准摩尔反应焓精度高、误差小,平均误差7.072kJ/mol;在GGA-PBE/DNP水平下,6种复合金属氧化物的铝热反应焓分别为-3 695.02、-3 388.53、-3 380.13、-841.06、-3 142.57和-2 738.40kJ/mol,与等量物理混合金属氧化物的铝热反应焓相差不大。6种复合金属氧化物标准摩尔生成焓为-992.96、-1 092.12、-1 090.13、-1 431.13、-1 185.15和-1 311.78kJ/mol。

• 出版日期2016
• 单位西安近代化学研究所; 西安交通大学; 西北大学