水和電子（H2O）N-二酸化炭素と分子酸素の反応：CO2-およびO2イオンの水和

二酸化炭素および分子酸素による水和電子のガス相反応は、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（FT-ICR）質量分析によって研究されました。CO2とO2の両方は、（H2O）N-と効率的に反応します。分子CO2およびO2-アニオンは、水位によって同時に溶媒和され、安定化され、CO2（ - ）（H2O）nとO2（ - ）（H2O）nを形成します。コア交換反応も観察され、Co2（ - ）（H2O）nがO2との衝突時にO2（ - ）（H2O）nに変換されます。これは、O2（ - ）（H2O）nクラスターがCO2（ - ）（H2O）nに関して熱力学的に好まれるという密度汎関数理論計算に基づく予測と一致しています。製品種からの電子剥離は、計算された電子親和性と溶媒和エネルギーと一致して、CO2（ - ）（H2O）2に対してのみ観察されます。

The gas-phase reactions of hydrated electrons with carbon dioxide and molecular oxygen were studied by Fourier transform ion cyclotron resonance (FT-ICR) mass spectrometry. Both CO2 and O2 react efficiently with (H2O)n- because they possess low-lying empty pi* orbitals. The molecular CO2- and O2- anions are concurrently solvated and stabilized by the water ligands to form CO2(-)(H2O)n and O2(-)(H2O)n. Core exchange reactions are also observed, in which CO2(-)(H2O)n is transformed into O2(-)(H2O)n upon collision with O2. This is in agreement with the prediction based on density functional theory calculations that O2(-)(H2O)n clusters are thermodynamically favored with respect to CO2(-)(H2O)n. Electron detachment from the product species is only observed for CO2(-)(H2O)2, in agreement with the calculated electron affinities and solvation energies.