پایان نامه مطالعه محاسباتی فسفر ایلیدهای پایدار و ناپایدار

 پایان نامه رشته شیمی

دانشگاه ایلام

کارشناسی ارشد رشته شیمی (گرایش شیمی- معدنی)

 

عنوان

مطالعه محاسباتی فسفر ایلیدهای پایدار و ناپایدار

 

 

 

بهمن 93

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده و استاد راهنما در سایت درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده و استاد راهنما موجود است)

 

چکیده

 

در این پایان‌نامه با استفاده از نرم افزار گوسین و با روش های M052X,B3LYP,HF پایداری و ناپایداری فسفر ایلیدها محاسبه شده است. ابتدا ساختار ترکیبات مورد مطالعه بهینه شده و انرژی آنها محاسبه می‌گردد. سرانجام با مقایسه انرژی‌های محاسبه شده، پایدارترین حالت‌ها بررسی می‌شوند.همچنین اثر گروه الکترون‌کشنده C=O در ساختار ترکیبات α‌ فسفر‌ ‌ایلید، β کتوفسفر‌ایلید و دی‌کتو‌فسفر‌ایلید مطالعه می‌شوند. نتایج نشان می‌دهد که فسفر‌ ایلیدهای داری گروه الکترون‌کشنده  C=Oاز فسفر ایلیدهای فاقد این گروه پایدارترند. این پایداری به صورت زیر می‌باشد.

α ‌فسفر ایلید < β کتوفسفر‌ایلید < دی کتو فسفر ایلید

در مرحله بعد، اثر حلال‌های قطبی از قبیل آب و متانول و همچنین حلالهای غیر قطبی مانند دی کلرومتان و تولوئن در پایداری فسفر‌ایلیدها مطالعه گردید، که نتایج نشان می‌هد که پایدارترین ساختار از نظر انرژی در حلال آب ایجاد می‌گردند و ناپایدارترین ساختار در حلال تولوئن ایجاد می‌گردند. این پایداری به صورت زیر است:

تولوئن < دی کلرومتان < متانول < آب

در نهایت درصد خصلت S و P  هرکدام از ساختارها با استفاده از روش NBO  گزارش شده است. لازم به ذکر است که نتایج به دست آمده از روش هایB3LYP  و M052X دقت بیشتری دارند و دقت روش HF  مناسب نمی‌باشد.

 

 

 

 

 

فهرست صفحه
فصل اول( مقدمه‌ای بر شیمی محاسباتی).  
1-1) شیمی محاسباتی. 2
1-2) روش‌های محاسباتی شیمی کوانتومی 2

1-3) روش‌های تابعی دانسیته

3
1-4) مجموعه پایه. 5
1-5) توابع قطبی‌ شونده 6
1-6) توابع پخشیده.

1-7) خطای برهم نهی مجموعه پایه

1-8) روش ضد موازنه

1-9) روش اوربیتال‌ پیوندی طبیعی.

1-10) دقت مجموعه‌های پایه

7

7

8

10

11

فصل دوم( فسفر ایلیدها و پیشینه تحقیق).  
2-1) فسفر 13
2-2) فسفرایلیدها 14
2-3) تاریخچه‌ فسفرایلیدها. 15
2-4) نامگذاری فسفرایلیدها 16
2-5) تهیه ایلیدهای فسفر. 17
2-5-1) تهیه از نمک‌های فسفونیوم. 17
2-6) تقسیم‌بندی فسفرایلیدهای پایدار کربونیلی 19
2-6-1)α- فسفرایلیدها 19
2-6-2) β- کتوفسفرایلیدها 20
2-6-3) دی‌کتوفسفرایلیدها 20
فصل سوم (بررسی محاسباتی فسفر ایلیدهای پایدار و ناپایدار).  
3-1) فسفر ایلیدهای مطالعه شده 23
3-2) جزئیات محاسبات. 24
3-3) نتایج محاسبات

3-3-1) بررسی ساختارهای فسفر ایلیدهای مطالعه شده در فاز گازی

3-3-2) بررسی اثر حلال در انرژی پایداری فسفر ایلید‌های مطالعه شده در فاز مایع

25

25

36

فصل چهارم( بحث‌ و نتیجه گیری).  
4-1) مقایسه نتایج. 39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   فهرست جدول‌ها

جدول (3-1) انرژی پایداری، بار و چندگانکی محصولات واکنش  شکل (3-1) وشکل (3-2)

صفحه

26

جدول (3-2) انرژی پایداری محصولات شکل (3-1) وشکل (3-2) برحسب هارتری 27
جدول(3-3) مقداربار(e) و طول پیوند (Å) α- فسفرایلید. 29
جدول(3-4) مقداربار(e) و طول پیوند (Å) β- کتوفسفرایلید ترانس.

جدول(3-5) مقداربار(e) و طول پیوند (Å) β- کتوفسفرایلید سیس

31

33

جدول(3-6)  مقداربار(e) و طول پیوند (Å) دی کتو فسفر ایلید 35
جدول(3-7) انرژی فسفر ایلیدهای مورد مطالعه با روش تابعی دانسیته 36
جدول(3-8) اثر حلال بر فسفرایلیدهای مورد مطالعه با روش تابعی دانسیته. 37
جدول (4-1) جمعیت الکترونی، درصد خصلت Sو  P پیوندی فسفر ایلید‌های

مطالعه شده.

 

41

 

 

 

 

 

 

 

 

    فهرست شکل ها صفحه
شکل(1-1) انواع روش‌های محاسباتی. 3
شکل (2-1) ساختار رزنانسی فسفرایلیدها 14
شکل (2-2)  فرآیند تشکیل متیلن دی‌فنیل فسفین با استفاده از ایلیدهای ناپایدار 14
شکل (2-3) فرآیند تشکیل 1 و 1- دی‌فنیل اتیلن و تری‌فنیل فسفین اکسید با

واکنش تری‌فنیل فسفونیوم متیلید با بنزوفنون

 

15

شکل(2-4) ساختار استاندارد ایلین و ایلید برای توصیف ایلیدهای فسفر 17
شکل(2-5) سنتز فسفرایلیدها با استفاده از انتقال ایلید 18
شکل (2-6) تهیه فسفرایلیدها توسط انتقال ایلید 18
شکل(2-7) فرآیند تهیه‌ α- فسفرایلیدها با استفاده از آلکیل هالید. 20
شکل (2-8) فرآیند تهیه‌ β- کتوفسفرایلیدها 20
شکل (2-9) فرآیند تهیه‌ دی‌کتوفسفرایلیدها با استفاده از هالید اسیدها 21
شکل (2-10) فرآیند تهیه‌ دی‌کتوفسفرایلیدها با استفاده از اسید انیدریدها. 21
شکل(3-1)واکنش فسفر ایلیدهای بدون گروه الکترون کشنده. 23
شکل(3-2) واکنش فسفر ایلیدهای دارای گروه الکترون کشنده 23
شکل (3-3) فسفر ایلیدهای مورد مطالعه. 25
شکل(3-4) کنفورمر S سیس و S ترانس ساختار β- کتوفسفرایلید. 25
شکل(3-5) ساختار بهینه شده α- فسفرایلید  PhCHPPh3.

شکل(3-6) مراحل بهینه شده α- فسفرایلید PhCHPPh3

28

28

شکل(3-7)ساختار بهینه شده s-trans β- کتوفسفرایلید.

شکل(3-8) مراحل بهینه شدن s-trans، β- کتوفسفرایلید.

شکل(3-9) ساختار بهینه شده s-cis، β- کتو فسفرایلید.

شکل(3-10) مراحل بهینه شدنs-cis  – β- کتو فسفرایلید.

30

30

32

32

شکل(3-11)ساختار بهینه شده دی کتو فسفر ایلید.

شکل(3-12) مراحل بهینه شدن دی کتو فسفر ایلید

34

34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تعداد صفحه :64

قیمت :37500 تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت  serderehi@gmail.com