Dissociation of Water at Iron Surfaces: Generalized Gradient Functional and Range-Separated Hybrid Functional Study
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F12%3A33142863" target="_blank" >RIV/61989592:15310/12:33142863 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/jp3097814" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/jp3097814</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/jp3097814" target="_blank" >10.1021/jp3097814</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Dissociation of Water at Iron Surfaces: Generalized Gradient Functional and Range-Separated Hybrid Functional Study
Popis výsledku v původním jazyce
Interaction of water with iron surface is involved in many significant processes like corrosion and water treatment by zerovalent iron nanoparticles (nZVI). We used a density functional theory to study adsorption and chemical reaction of a single water molecule with two low-index surfaces of iron, Fe(100) and Fe(111). We used generalized gradient form (PW91) of the density functional and also range-separated hybrid functional (HSE06), which incorporates a fraction of the Hartree-Fock exchange. A water molecule adsorbs on both surfaces with oxygen atom pointing on top a Fe atom and has higher affinity to the Fe(111) surface. The adsorbed water molecule can dissociate into H + OH (H-Fe-OH) species attached to the Fe surface with an activation barrier of15.7 and 13.3 kcal/mol for the (100) and (111) surface, respectively. The hybrid functional yields similar energies for adsorption but predicts higher dissociation barriers compared to the generalized gradient functional. The HSE06 calcul
Název v anglickém jazyce
Dissociation of Water at Iron Surfaces: Generalized Gradient Functional and Range-Separated Hybrid Functional Study
Popis výsledku anglicky
Interaction of water with iron surface is involved in many significant processes like corrosion and water treatment by zerovalent iron nanoparticles (nZVI). We used a density functional theory to study adsorption and chemical reaction of a single water molecule with two low-index surfaces of iron, Fe(100) and Fe(111). We used generalized gradient form (PW91) of the density functional and also range-separated hybrid functional (HSE06), which incorporates a fraction of the Hartree-Fock exchange. A water molecule adsorbs on both surfaces with oxygen atom pointing on top a Fe atom and has higher affinity to the Fe(111) surface. The adsorbed water molecule can dissociate into H + OH (H-Fe-OH) species attached to the Fe surface with an activation barrier of15.7 and 13.3 kcal/mol for the (100) and (111) surface, respectively. The hybrid functional yields similar energies for adsorption but predicts higher dissociation barriers compared to the generalized gradient functional. The HSE06 calcul
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2012
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry Part C: Nanomaterials and Interfaces
ISSN
1932-7447
e-ISSN
—
Svazek periodika
116
Číslo periodika v rámci svazku
48
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
25470-25477
Kód UT WoS článku
000311921900037
EID výsledku v databázi Scopus
—