A theoretical study on determination of the electronic structure properties of [1.1.1] propellane as well as its hetero-atom containing derivatives and investigation of its reaction mechanisms with several alkyne molecules
[1.1.1] propellan ve hetero-atom içeren çeşitli türevlerinin elektronik yapı özelliklerinin belirlenmesi ve bu molekülün çeşitli alkin türevleri ile tepkime mekanizmalarının araştırılması üzerine bir teorik çalışma
- Tez No: 632585
- Danışmanlar: PROF. DR. ARMAĞAN KINAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, [1.1.1]propellanın elektronik yapı özellikleri ve B, N, O, S gibi çeşitli hetero-atom içeren türevlerin kuantum kimyasal yöntemleri kullanılarak araştırılmıştır. Hesaplamalar, MP2, PM6 ve DFT-B3LYP yönteminin (6-31G(d), cc-pVDZ, cc-pVTZ, cc-pVQZ) çeşitli baz setleri ile yapıldı ve deneye en yakın sonuçları veren yöntem B3LYP-cc-pVDZ olarak tespit edildi. Ayrıca B3LYP/cc-pVDZ yöntemi, referans CCSD-aug-cc-pVDZ yöntemi ile karşılaştırıldı. Sonuçlara göre, B (-1.19 kcal/mol), N (-6.56 kcal/mol), SO (-14.23 kcal/mol) atomları içeren heteropropellanların ana molekül [1.1.1]propellandan daha kararlı oldukları tespit edilmiştir. Ek olarak, bir alkin veya çeşitli alkin türevleri ile [1.1.1]propellan içeren reaksiyon mekanizmaları DFT-B3LYP/6-31G(d) yöntemi ile incelendi. Mekanizmalar hem gaz fazında hem de su, THF, diklorometan, dietil eter ve kloroform çözücüleri içerisinde hesaplandı. Burada amaç, aktivasyon bariyeri üzerindeki çözücü etkisini araştırmaktır. Tüm reaksiyonlarda en düşük bariyerler, aktivasyon enerjilerine göre su fazında bulunmuştur. Teorik verilere göre, en düşük bariyer 4.89 kcal/mol değeri ile dimetil asetilendikarboksilattır. Ayrıca, asetilen, dimetil asetilendikarboksilat, metil asetilen, siklopropil asetilen, fenilasetilen ve 2-pentin reaksiyonlarının termodinamik olarak istemli oldukları sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the electronic structure properties of [1.1.1]propellane and various hetero-atom containing derivatives such as B, N, O, S are investigated using quantum chemical methods. Calculations were obtained with several basis sets of MP2, PM6 and DFT-B3LYP method (6-31G(d), cc-pVDZ, cc-pVTZ, cc-pVQZ) and B3LYP-cc-pVDZ gave the closest results. Furthermore, CCSD-aug-cc-pVDZ reference method and B3LYP/cc-pVDZ method were compared. According to the results, heteropropellanes that are containing B (-1.19 kcal/mol), N (-6.56 kcal/mol), SO (-14.23 kcal/mol) atoms are more stable than the parent molecule [1.1.1]propellane. In addition, the reaction mechanisms containing [1.1.1]propellane with various alkyne derivatives were investigated by DFT-B3LYP/6-31G(d) method in the gas phase and in water, THF, dichloromethane, diethyl ether and chloroform solvents. The aim is to investigate the solvent effect on the activation barrier. In all reactions, the lowest barriers were found in the water phase according to their activation energies. According to theoretical data, the lowest barrier is dimethyl acetylenedicarboxylate with a value of 4.89 kcal/mol. Also, it has been concluded that acetylene, dimethyl acetylenedicarboxylate, methyl acetylene, cyclopropyl acetylene, phenylacetylene and 2-pentyne reactions are thermodynamically favorable.
Benzer Tezler
- İlaç dizaynında kullanılan bazı ligand bileşiklerinin yapılarının ve fiziksel özelliklerinin moleküler titreşim spektroskopisi ile deneysel ve teorik olarak incelenmesi
Experimental and theoretical investigations on structural and physical properties of several ligand compounds used in drug design by using molecular vibrational spectroscopy
MUSTAFA TUĞFAN BİLKAN
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENAY YURDAKUL
- Nadir toprak element iyonları-fenoksiasetat kompleks değerlerinin potansiyometrik yöntemle incelenmesi
Potentiometric study on the complex equilibria of the rare earth element ions with phenoxyacetate
NEVİN ÖZTEKİN
- Bazı Nb zengini A15 tipi materyallerin süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak araştırılması
The theoretical investigation of the superconductivity mechanism of some Nb rich A15 type materials
FATİH KURTULUŞ
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SADIK BAĞCI
- Piridin türevi içeren bazı geçiş metal komplekslerinin sentezi, elektronik yapı hesaplamaları ve α-glukozidaz inhibisyonları
Synthesis, electronic structure calculations, and α-glucosidase inhibitions of some transition metal complexes containing pyridine derivatives
ÖZGEN ÖZGE
Doktora
Türkçe
2025
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DAVUT AVCI
- Opak yüzeylerde güneş ışınımı etkisinin yüzey pürüzlülüğü ile değişimi
The Variation of solarenergy gain on opaque surfaces with surface roughness
ASLIHAN TAVİL ÜNLÜ