对富含
二氧化碳的地外冰以及地球和火星大气中环状三氧化碳异构体
CO3(X 1A1) 的形成进行了实验和理论研究。
二氧化碳冰在 10 K 下沉积在
银 (111) 单晶上并用 5 keV 电子辐照。完成电子轰击后,将样品保持在 10 K,然后退火至 293 K,以将反应物和新形成的分子释放到气相中。通过傅里叶变换红外光谱仪在吸收-反射-吸收(固态)和通过四重质谱仪(气相)在线和原位监测实验。我们的研究表明,电子与
二氧化碳分子的相互作用是由碳-氧键断裂形成电子激发(1D)和/或基态(3P)氧原子加上
一氧化碳分子决定的。约 2% 的氧原子与
二氧化碳分子反应,通过添加到
二氧化碳物质的碳-氧双键上,形成 C2v 对称的环状 结构;三氧化碳的 Cs 和 D3h 对称异构体均未检测到。由于 O(1D) 的添加涉及 4-8 kJ mol-1 的势垒,并且 O(3P) 与
二氧化碳通过三重态-单重态系统间交叉形成三氧化碳分子的反应是