Black body radiation induced hydrogen formation in hydrated vanadium cations V+(H2O)n

文献情報

出版日 2002-05-01
DOI 10.1039/B110849B
インパクトファクター 3.676
著者

Brigitte S. Fox, Iulia Balteanu, O. Petru Balaj, Haichuan Liu, Martin K. Beyer, Vladimir E. Bondybey


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要旨

Hydrated vanadium cations V+(H2O)n, n = 5–30, are stored in the collision-free environment of an FT-ICR mass spectrometer and their reactions due to absorption of black body radiation are studied. Besides the loss of water ligands, the clusters show two different intracluster redox reactions, whose branching ratios are strongly size-dependent. Oxidation to the +II state results in V(OH)+(H2O)n ions, and a concurrent release of atomic hydrogen. Alternatively V(OH)2+(H2O)n clusters can form leaving vanadium in the +III state, common in aqueous solutions, and simultaneously molecular H2 evaporates from the cluster. This behavior reflects the properties of transition metals, and the ability of vanadium to form stable compounds in a variety of oxidation states, and differs from the previously studied intracluster reactions involving the hydrated monovalent main group metals Mg+ and Al+. These only react to their preferred oxidation states, MgOH+ and Al(OH)2+, respectively.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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