Organik bileşiklerin oh radikali ile oksidasyon kinetiğinin incelenmesi; Fenol türevlerinin oh radikali ile reaksiyonlarının kinetiğinin incelenmesi
Investigation on the kinetics of the oxidation reactions of organic compounds with oh radicals; Investigation on the kinetics of the reactions of phenol derivatives with oh radicals
- Tez No: 139785
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİYE ÇINAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 276
Özet
ÖZET Çok dayanıklı, suda çözünür ve çok uçucu olmaları nedeni ile fenol türevleri su ve hava için önemli bir kirletici grubunu oluştururlar. Bu maddelerin“OH radikalleri ile yaptıkları reaksiyonlar su ve gaz fazındaki fotodegradasyon mekanizmalarınm birincil aşamasını oluşturmaktadırlar. Fakat degradasyon mekanizmalarına ilişkin bilgiler benzen için dahi henüz belirlenememiştir. Ayrıca, bu reaksiyonlara ilişkin deneysel kinetik bilgi yetersizdir. Bu nedenle, henüz incelenmemiş olan reaksiyonların hızlarını belirlemek için bazı teorik tahmin yöntemlerine ve belirli göstergelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, mekanizmalarım ve birincil ara ürünlerini belirlemek amacıyla 11 fenol türevinin ”OH radikali ile yaptıkları reaksiyonların kinetiği teorik olarak mcelemniştir. 43 olası reaksiyon yolu için reaktanlarm, ürünlerin ve geçiş konumu komplekslerinin optimum geometrik parametreleri yan-ampirik PM3 yönteminin kullanılması ile hesaplanmıştır. Moleküler orbital hesaplamaları SCF/RHF veya UHF yöntemi ile gerçekleştmlmiştir. Kuantum mekaniksel hesaplama sonuçlarına dayanılarak reaksiyon yollanmn hız sabitleri Geçiş Konumu Teorisi ile bulunmuştur. İncelenmiş olan tüm fenol türevleri için "OH radikaUerinin aromatik halkanın genellikle orto konumundaki karbon atomuna bağlandığı bulunmuştur. Reaksiyon hızlan arasındaki farklılıklar geçiş konumu komplekslerindeki H-bağları ve entropi etkileri cinsinden açıklanmıştır. Teorik hız sabitlerine dayanılarak her molekül için ürün dağılımı hesaplanmış ve ürünlerin cinsleri belirlenmiştir. Ayrıca hız sabMerinin logaritmalarını kuantum mekaniksel indisler cinsinden ifade eden 4 değişik QSAR bağıntısı tttetihniştir. Anahtar Kelimeler : Fotodegradasyon, Fenol, PM3 Metodu, İleri Oksidasyon X111
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Due to their stability, solubility in water and high volatility, phenol and its derivatives constitute an important class of water and air contaminants. The reactions of these compounds with the *OH radicals are the primary steps in their photodegradation mechanisms in both aqueous and gas phases. However, complete degradation mechanisms, even for benzene are still uncertain. Furthermore, experimental kinetic data on these reactions are available only for a limited number of compounds. Thus, there is a need to know the rate constants and to find certain predictors and estimation methods in order to determine the rates of the reactions of *OH radicals with aromatic compounds whose reactions have not been investigated yet. In this work, the kinetics of the reactions of the "OH radicals with 1 1 phenol derivatives have been investigated theoretically with the intention of determining the mechanisms and the primary intermediates. For 43 possible reaction routes, geometry optimizations of the reactants, products and the Transition State complexes have been performed with the semi- empirical PM3 method. The molecular orbital calculations have been carried out by an SCF method using the RHF or UHF formalisms. Based on the results of the quantum mechanical calculations, the rate constants of all possible reaction paths have been calculated by means of the Transition State Theory. It has been found out that for all the molecules studied, the *OH radical attacks one of the carbon atoms of the aromatic ring generally the one at the ortho position with respect to the phenolic functionalty. The differences in the reaction rates have been explained in terms of the presence of H-bonds in the activated complexes and the entropy effects. And finally four different QSARs have been derived expressing the logarithms of the rate constants in terms of the quantum mechanical indices. Key words : Photodegradation, Phenol, PM3 Method, Advance Oxidation (AOT) XIV
Benzer Tezler
- Antibiyotiklerin fotokimyasal ileri oksidasyon prosesleri ile giderimi
Removal of antibiotics by photochemical advanced oxidation processes
HANDE GÜLCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI
- Application of carbocatalysts in water/wastewaterpractices: removal of endocrine disrupting compound bisphenol a
Karbokatalizörlerin su/atıksu uygulamalarında kullanımı: endokrin bozucu bisfenol a kirleticisinin giderimi
ILAHA GAFARLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI
- Dimethyl phthalate treatment with zero-valent iron based advanced oxidation process
Dimetil ftalatın sıfır değerlikli demir bazlı ileri oksidasyon prosesleri ile arıtımı
ÇİĞDEM BİHTER YAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI
- Nitro-enerjetik maddelerin ve oksidatif bozunma ürünlerinin karakterizasyonu için spektroskopik yöntemler geliştirilmesi
Development of spectroscopic methods for the characterization of nitro-energetic materials and their degradation product
SEDA UZUNBOY
Doktora
Türkçe
2021
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMA DEMİRCİ ÇEKİÇ
- Advanced oxidative teratment of chlorinated hydrocarbons
Klorlu hidrokarbonların ileri oksidasyon ile arıtımı
NEVAL BAYCAN
Doktora
İngilizce
2005
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FÜSUN ŞENGÜL
PROF. DR. ERWİN THOMANETZ