Geri Dön

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

  1. Tez No: 632585
  2. Yazar: BERNA USLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ARMAĞAN KINAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞENAY YURDAKUL

  2. 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

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. F. BEDİA ERİM

  3. Opak yüzeylerde güneş ışınımı etkisinin yüzey pürüzlülüğü ile değişimi

    The Variation of solarenergy gain on opaque surfaces with surface roughness

    ASLIHAN TAVİL ÜNLÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. İMER SUNGUROĞLU

  4. Savunma sanayii uygulamalarına yönelik grafen takviyeli bor karbür yapıların SPS yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of graphene reinforced boron carbide structures for defense industry applications by SPS method

    YİĞİT ORKUN AYDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

  5. Nikelalüminat (NiO/Al2O3) nanopartiküllerinin üretimi

    Production of NiO/Al2O3 nanocomposite particles

    TUNÇAĞ CİHANGİR ŞEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN