|
عنوان
|
مطالعهی نظری برهمکنشهای بین مولکولی فنول با مولکولهای ZH2X (Z= P, N ; X=F, Cl, Br, I)
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
شیمی محاسباتی، بر همکنش بین مولکولی ، پیوند هالوژنی،پیوند هیدروژنی، پیوند پنیکوژنی
|
|
چکیده
|
چکیده این مطالعه به بررسی جامع ویژگیهای الکترواستاتیکی، ساختاری و انرژی کمپلکسهای حاصل از برهمکنش فنول با مشتقات ZH2X (Z= P, N ; X=F, Cl, Br, I) میپردازد. محاسبات بر پایهی روشهای از آغازین در سطح نظری MP2/6-311++G(2d,2p) و در فاز گازی انجام شده است. تحلیل پتانسیل الکترواستاتیکی سطح مولکولی (MEP) نشان میدهد که فنول دارای یک ناحیهی بیشینهی بارز روی پروتون گروه هیدروکسیل (بهعنوان اسید لوئیس قوی) و یک ناحیهی کمینه بر روی اتم اکسیژن (بهعنوان باز لوئیس) است. در مقابل، مشتقات ZH₂X بسته به ماهیت اتم مرکزی N یا P و نوع هالوژن، رفتار دوگانهی پذیرنده/دهندهی الکترون از خود نشان میدهند. در سری NH₂X، بهجز NH₂F، حضور حفرهی σ روی اتم هالوژن، تشکیل پیوند هالوژنی را ممکن میسازد و با افزایش قطبشپذیری هالوژن از Cl به I، شدت این ویژگی تقویت میشود. در سری PH₂X، علاوه بر حفرهی σ روی هالوژن، حفرهی σ روی اتم فسفر نیز مشاهده میشود که زمینهساز تشکیل پیوند پنیکوژنی (PnB) است؛ همزمان، چگالی الکترونی متمرکز بر روی فسفر امکان ایفای نقش دهندهی الکترون را نیز فراهم میکند. بهینهسازی هندسی کمپلکسها به شناسایی چندین ساختار پایدار شامل آرایشهای مبتنی بر پیوند هیدروژنی (HB–HB)، پیوند هیدروژنی-هالوژنی (HB–XB) و هالوژنی-پنیکوژنی (XB–PnB) انجامید. در کمپلکسهای مربوط به NH₂X، ساختارهای خطی و حلقوی مشاهده شد که پایداری آنها عمدتاً ناشی از پیوند هیدروژنی N···H و در مواردی برهمکنش همزمان هیدروژنی و هالوژنی بود. انرژیهای برهمکنش نشان میدهد که با افزایش شعاع و قطبشپذیری هالوژن، پایداری کمپلکسها بهطور یکنواخت افزایش یافته و گونههای یددار پایدارترین کمپلکسها را تشکیل میدهند. در این سیستم، پایداری کمپلکسها از روند A > B پیروی میکند. در سیستمهای حاوی فسفر، سه ساختار حلقوی پایدار شناسایی شد که در میان آنها ساختار XB–PnB بیشترین پایداری را نشان میدهد و ترتیب کلی پایداری کمپلکسها به صورت C > A > B بهدست آمده است.
|
|
پژوهشگران
|
علی نقی پور (استاد راهنما)، یونس عباسی طیولا (استاد راهنما)، زهره مظفری (دانشجو)
|