Спектроскопия радиационно-индуцированных интермедиатов, образующихся при облучении фосфина в инертных матрицах: анионные частицы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Фосфин (PH3) является одной из ключевых неорганических молекул, которые возникают из различных биогенных соединений в земной и планетных атмосферах. При действии ионизирующих излучений на молекулы фосфина возможно образование заряженных частиц, характеристики которых изучены недостаточно. В настоящей работе впервые экспериментально получены и отнесены колебательные спектры изолированных анионов PH2– и PH–•, стабилизирующихся при действии рентгеновского излучения на системы PH3/Ne и PH3/Ar при 4.5 К. Полученные результаты показывают, что частоты валентных колебаний P−H в анионных частицах сдвинуты в красную область относительно частот колебаний в соответствующих нейтральных молекулах или радикалах, что свидетельствует об ослаблении P−H связей в результате захвата электрона. На основании анализа структуры полос поглощения PH–• в неоновой матрице предположено, что этот анион может возникать по двум различным механизмам – захвата термализрованных электронов парами PH…H2, стабилизированными в одной клетке, и диссоциативного захвата “горячих” электронов молекулами фосфина.

Об авторах

О. Д. Панфутов

Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Е. С. Ширяева

Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Д. А. Тюрин

Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

В. И. Фельдман

Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Email: feldman@rad.chem.msu.ru

Список литературы

  1. Bains W., Petkowski J.J., Sousa-Silva C. et al. // Astrobiology. 2019. V. 19. № 7. P. 885; https://doi.org/10.1089/ast.2018.1958
  2. Sousa-Silva C., Seager S., Ranjan S. et al. // Astrobiology. 2020. V. 20. № 2. P. 235; https://doi.org/10.1089/ast.2018.1954
  3. Omran A., Oze C., Jackson B. et al. // Astrobiology. 2021. V. 21. № 10. P. 1264; https://doi.org/10.1089/ast.2021.0034
  4. Turner A.M., Abplanalp M.J., Kaiser R.I. // Astrophys. J. Lett. 2016. V. 819. № 2. P. 97; https://doi.org/10.3847/0004-637X/819/2/97
  5. Turner A.M., Bergantini A., Abplanalp M.J. et al. // Nat. Commun. 2018. V. 9. № 1. P. 3851; https://doi.org/10.1038/s41467-018-06415-7
  6. Zhu C., Eckhardt A.K., Chandra S. et al. // Nat. Commun. 2021. V. 12. № 1. 5467; https://doi.org/10.1038/s41467-021-25775-1
  7. Zhu C., Bergantini A., Singh S.K. et al. // Chem. Commun. 2021. V. 57. № 40. P. 4958; https://doi.org/10.1039/D0CC08411E
  8. Feldman V.I., Ryazantsev S.V., Saenko E.V. et al. // Rad. Phys. Chem. 2016. V. 124. P. 7; https://doi.org/10.1039/C6CP06082J
  9. Saenko E.V., Feldman V.I. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2016. V. 18. № 47. P. 32503; https://doi.org/10.1039/C6CP06082J
  10. Shiryaeva E.S., Tyurin D.A., Feldman V.I. // J. Phys. Chem. A. 2016. V. 120. № 40. P. 7847; https://doi.org/10.1021/acs.jpca.6b07301
  11. Zasimov P.V., Sanochkina E.V., Feldman V.I. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2022. V. 24. № 1. P. 419; https://doi.org/10.1039/D1CP03999G
  12. Zasimov P.V., Sanochkina E.V., Tyurin D.A. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. V. 25. № 6. P. 4624; https://doi.org/10.1039/D2CP05356J
  13. Zasimov P.V., Sanochkina E.V., Tyurin D.A. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. V. 25. № 33. P. 21883; https://doi.org/10.1039/D3CP02834H
  14. Shiryaeva E.S., Panfutov O.D., Tyurin D.A. et al. // Rad. Phys. Chem. 2023. V. 206. 110786; https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2023.110786
  15. Knight L.B., Tyler D.J., Kudelko P. et al. // J. Chem. Phys. 1993. V. 99. № 10. P. 7384; https://doi.org/10.1063/1.465719
  16. Jacobs H., Hassiepen K.M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1985. V. 531. № 12. P. 108; https://doi.org/10.1002/zaac.19855311216
  17. Knoll F., Bergerhoff G. // Monatsh. Chem. 1966. V. 97. P. 808; https://doi.org/10.1007/BF00932752
  18. Feldman V.I. EPR and IR Spectroscopy of Free Radicals and Radical Ions Produced by Radiation in Solid Systems. P. 151. In: Lund, A., Shiotani, M. Applications of EPR in Radiation Research. Springer, Cham, 2014.
  19. Laikov D.N., Ustynyuk Y.A. // Russ. Chem. Bull. 2005. V. 54. P. 820; https://doi.org/10.1007/s11172-005-0329-x
  20. Laikov D.N. // Chem. Phys.Lett. 2005. V. 416. № 1–3. P. 116; https://doi.org/10.1016/j.cplett.2005.09.046
  21. Laikov D.N. // Theor. Chem. Acc. 2019. V. 138. P. 1; https://doi.org/10.1007/s00214-019-2432-3
  22. Behrendt W. et al. Phosphorus and Hydrogen. P Phosphorus. Gmelin Handbook of Inorganic and Organometallic Chemistry 8th Edition, v. P / a-c / c / 1. Springer, Berlin, Heidelberg, 1993; https://doi.org/10.1007/978-3-662-08847-0_1
  23. Ervin K.M., Lineberger W.C. // J. Chem. Phys. 2005. V. 122. № 19. 194303; https://doi.org/10.1063/1.1881153
  24. Schwentner N., Himpsel F.J., Saile V. et al. // Phys. Rev. Lett. 1975. V. 34. № 9. P. 528; https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.34.528
  25. Perluzzo G., Bader G., Caron L.G. et al. // Phys. Rev.Lett. 1985. V. 55. № 5. P. 545; https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.55.545
  26. Steinberger I.T., Bass A.D., Shechter R. et al. // Phys. Rev. B. 1993. V. 48. № 11. P. 8290; https://doi.org/10.1103/PhysRevB.48.8290
  27. Rosmus P., Meyer W. // J. Chem. Phys. 1978. V. 69. № 6. P. 2745; https://doi.org/10.1063/1.436871
  28. Szmytkowski C., Kłosowski Ł., Domaracka A. et al. // J. Phys. B. 2004. V. 37. № 9. P. 1833; https://doi.org/10.1088/0953-4075/37/9/005
  29. Halmann M., Platzner I. // J. Phys. Chem. 1969. V. 73. № 12. P. 4376; https://doi.org/10.1021/j100846a062

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).