پيوند كالكوژني در تركيبات دارايO ، S، Se وTe : شباهت‌ها و تفاوت‌ها با ديگر پيوندهاي غيركووالانسي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

كارشناسي ارشد

برهمكنش‌هاي غيركووالانسي سنگ بناي شيمي و نيروي محركه‌ي بسياري از فرايندهاي زيستي و مولكولي هستند. پيوندهاي كالكوژني (ChB) نوعي از برهمكنش‌هاي غيركووالانسي بوده كه شامل اتم كالكوژن (اكسيژن، گوگرد، سلنيوم، تلوريم و پلونيوم) به عنوان پذيرنده‌ي الكترون هستند. ChB از برهمكنش يك اتم كالكوژن و يك ناحيه‌ي غني از الكترون همانند باز لوييس ايجاد مي‌شوند. ازآنجايي كه ماهيت اين پيوند هنوز به‌طور كامل و دقيق بررسي نشده‌، استفاده از روش‌هاي تجربي و نظري متفاوتي جهت بررسي ماهيت اين پيوند مورد استفاده قرار گرفته‌است. در اين پايان‌نامه پيوندهاي كالكوژني ميان دهنده‌ي پيوند كالكوژني CH3XY (Te و Se ،S ، X=O ؛ F يا Y=H) و پذيرنده‌ي پيوند كالكوژني N- متيل استاميد مورد بررسي قرار گرفته‌است. در اين پژوهش از روش‌هاي شيمي محاسباتي مختلف جهت بررسي ماهيت اين پيوندها در كمپلكس‌هاي مذكور استفاده شده‌است. اين روش‌هاي محاسباتي شامل لاپلاسي چگالي الكتروني، نظريه‌ي كوانتومي اتم‌ها در مولكول‌ها (QTAIM)، تحليل اوربيتال پيوندي(NBO) و اتم‌هاي كوانتومي برهمكنش‌كننده(IQA) استفاده شده است. شواهدي از وجود پيوندهاي كالكوژني در همه‌ي كمپلكس‌ها به استثناي تركيب CH3OH مشاهده شد. قدرت اين برهمكنش ها با شعاع اتم كالكوژن در ساختارCH3XY و همچنين توانايي الكترون كشنده‌ي Y رابطه‌ي مستقيم دارد. نتايج نشان مي‌دهد كه اين پيوند نيز همانندپيوندهاي خواهرخوانده خود(پيوند هالوژني، نيكوژني، تترلي) نوعي از برهمكنش‌هاي حفره-توده است. پتانسيل الكتروستاتيك مولكولي نيز روش مناسبي براي بررسي ماهيت اين پيوند‌ها است هرچند در مواردي تفاوت ميان آنچه لاپلاسي چگالي الكتروني و پتانسيل الكتروستاتيك پيش‌بيني مي‌كند وجود دارد. اگرچه اظهار نظر درمورد اين‌كه كدام پيش بيني درستي دارند سخت است اما به نظر مي‌رسد كه با توجه به جهت‌گيري مولكول‌ها و همچنين نتايج IQA، پيش‌بيني‌هاي لاپلاسي چگالي الكتروني به واقعيت نزديك‌تر است.

230825

شيمي فيزيك

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان