Kuantum mekaniksel yapı ve enerji hesaplamaları: Alifatik alkollerin OH radikalleri ile gaz fazı reaksiyonlarının kinetiğinin teorik olarak incelenmesi
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 79098
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİYE ÇINAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Alkoller, Gaz fazı, Kuantum mekaniği, Yarı ampirik yöntemler, Alcohols, Gas phase, Quantum mechanics, Semiempirical methods
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Alkollerin OH radikalleri ile meydana getirdikleri reaksiyonlar atmosfer kimyası, yakıt kimyası ve biyokimya gibi değişik kimya dallarında büyük önem taşır. Ancak bu reaksiyonlarla ilgili deneysel kinetik bilgi sadece çok az sayıda alkol molekülü için mevcuttur. Bu nedenle, henüz incelenmemiş olan alkol + *OH reaksiyonlarının hızlarım belirlemek için bazı tahmin yöntemlerine ve belirli göstergelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada hidrojen koparılması reaksiyonlarının mekanizmasını belirlemek amacı ile sekiz düz zincirli ve siklik alifatik alkolün OH radikalleri ile yaptıkları reaksiyonların kinetiği teorik olarak incelenmiştir. 31 olası reaksiyon yolu için reaktiflerin, ürünlerin ve geçiş konumu komplekslerinin optimum geometrik parametreleri, elektronik ve termodinamik özellikleri yarı ampirik AMI ve PM3 yöntenüerinin kullanılması ile hesaplanmıştır. Kuantum mekaniksel hesaplama sonuçlarına dayanılarak reaksiyonların hız sabitleri de Geçiş Konumu Teorisi ile bulunmuştur. Yapılan hesaplamaların sonuçları, incelenmiş olan tüm alkol molekülleri için, OH radikalleri ile reaksiyonların en olası yolunun Ha-kopanlması olduğunu göstermektedir. Karbon atomlarının sayısı arttıkça reaksiyon hızlarının hem düz zincirli hem de siklik alkoller için arttığı, aktivasyon enerjilerinin ise azaldığı bulunmuştur. Reaksiyon hızları arasındaki farklılıklar alkol moleküllerindeki C-H bağ dissosiasyon enerjileri ve yük dağılımları cinsinden açıklanmıştır. Ayrıca, hız sabitlerinin logaritmasını, dolu olan en yüksek enerjili moleküler orbitallerin enerjileri, yük yoğunlukları, gerilme frekansları ve C-H bağlarının dissosiasyon enerjileri cinsinden ifade eden iki değişik QSAR bağıntısı türetilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar kullanılarak OH radikali tarafından deoksiribozdan koparılan hidrojenin yeri de teorik olarak belirlenmiştir. XII
Özet (Çeviri)
ABSTRACT The reactions of alcohols with hydroxyl radicals have general importance in various fields of chemistry, such as atmospheric chemistry, combustion chemistry and biochemistry. However, experimental kinetic data on these reactions are available only for a limited number of alcohols. Thus, mere 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 alcohols whose reactions have not been investigated. In this work, with the intent to determine the mechanism of H-abstraction, the kinetics of the reactions of OH radicals with 8 straight chain and cyclic aliphatic alcohols have been examined theoretically. For 3 1 possible reaction routes, the optimum geometric parameters, electronic and thermodynamic properties of the reactants, products and the transition state complexes have been calculated by using semiempirical AMI and PM3 methods. Based on the results of the quantum mechanical calculations, the rate constants of the reactions have also been calculated by means of the Transition State Theory. The results of the calculations have shown that for all alcohol molecules studied the most probable route for the reactions with OH radicals is Ha-abstraction. It has been found out that as the number of carbon atoms increases, the rates of the reactions increase for both cyclic and straight chain alcohols, whereas the activation energies decrease. The differences in the reaction rates have been explained in terms of the C-H bond dissociation energies and the charge distribution in the alcohol molecules. Furthermore, two different QSARs expressing the logarithms of the rate constants in terms of the energies of the highest occupied molecular orbitals, charge densities, stretching frequencies and dissociation energies of carbon-hydrogen bonds, have been derived. The position of the hydrogen atom abstracted from deoxyribose by OH radical has also been predicted by using the results obtained in this work. Xlll
Benzer Tezler
- The investigation of oxidative decomposition of phenyl alanine by transition metal ions
Fenil alaninin geçiş metalleri tarafından oksidatif yıkımının incelenmesi
AYDIN ÖZMALDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜLENT BALTA
- Julolidin türevi yeni schıff baz bileşiğinin deneysel ve kuantum mekaniksel metotlarla incelenmesi
Julolidine derivative of the new schiff base compound by experimental and quantum mechanical methods examination
ŞAFAK BAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiAmasya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERYEM EVECEN
- Pikrik asit ile 2-aminofenol ve 4-aminofenol arasında oluşan enerjik ko-kristallerin x-ışını kırınımı ve kuantum mekaniksel hesaplama yöntemleri ile incelenmesi
Investigation of energetic co-crystals formed between picric acid with 2-aminophenol and 4-aminophenol by x-ray diffraction and quantum mechanical calculation methods
LEVENT TÜRKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA YILDIRIM
- Electromagnetic form factors of Ξc and Ξ′c in lattice QCD
Ξc ve Ξ′c parçacıklarının elektromanyetik yapı faktörünün örgü kuantum renk dinamiği ̇ile bulunması
ONUR KARAYALÇIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUAMMER ALTAN ÇAKIR
DOÇ. DR. GÜRAY ERKOL
- Computer based modelling and simulation of electronic and optical properties of CdSe and ZnSe based heterostructure quantum dots
CdSe ve ZnSe tabanlı heteroyapılı kuantum noktaların elektronik ve optik özelliklerinin bilgisayar tabanlı modellenmesi ve benzetimi
DERYA MALKOÇ
Doktora
İngilizce
2025
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ ÜNLÜ