Skip to main content
SUPERVISOR
Kiamars Eskandari
کیامرث اسکندری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Gholamreza Zargari
غلامرضا زرگری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
In this thesis, the interactions of F...F in various complexes have been investigated. Although the interacting fluorines are completely identical, they connected by a bond path and hence a bond critical point. In the typical halogen bonds, one of the halogens plays the role of Lewis acid and the other one acts as a Lewis base. Since the charge, electrostatic potential and electron density distribution of the interacting fluorine atoms of the current work are identical, their interaction cannot be regarded as a Lewis acid-base interaction. So, the F…F interactions cannot be categorized as halogen bonds. Interacting quantum atom (IQA) analysis shows that the fluorine-fluorine interactions are repulsive in nature and destabilize the complex. Partitioning the interatomic interactions into Our IQA also show that, although the fluorine atoms are connected by bond baths, it is not responsible for the formation of their complexes. Instead, the secondary interactions (i.e. the interactions between not connected atoms) are the driving force for the complex formation. To compare the fluorine with the other halogens, the Cl...Cl and Br...Br have been also considered. Their IQA results show that, unlike to F…F interaction, chlorine-chlorine and bromine-bromine interactions are attractive. Here, the absolute value of exchange-correlation term is larger than classical repulsion. It should be mentioned the QTAIM parameters on the BCPs, predict that the F...F interactions are similar to Cl...Cl and Br...Br. Therefore, the results of this work questioned the ability of QTAIM parameters to predict chemical bond natures.
در این پایان نامه برهمکنش های F…F در چند کمپلکس ساده حاوی کربن و هالوژن، مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به اینکه دو اتم فلوئور دارای ویژگی های یکسان می باشند، بر اساس نظریه های مربوط به پیوندهای هالوژنی نباید هیچ پیوندی بین این دو اتم برقرار گردددر حالی که در گراف مولکولی این کمپلکس ها یک مسیر پیوند (BP) و نقطه بحرانی پیوند(BCP) میان دو فلوئور دیده می شود. در این تحقیق چگونگی تشکیل و ماهیت این پیوند ها مورد بررسی قرار می گیرد. در پیوندهای هالوژنی معمول (نوع 1 و نوع 2) یکی از هالوژن ها نقش اسید لوئیس و دیگری نقش باز لوئیس را بازی می کند. لازمه انجام این برهمکنش تفاوت در توزیع بار الکترونی اطراف آنها می باشد. این در حالیست که اتم های فلوئور بررسی شده در این کار از نظر بار، توزیع چگالی الکترونی و پتانسیل الکتروستاتیک کاملاً یکسان و مشابه می باشندونمی توان یکی را دهنده و دیگری را پذیرنده الکترون در نظر گرفت. بررسی های IQA نشان می دهد که برهمکنش فلوئور-فلوئور در این کمپلکس ها از نوع دافعه بوده و باعث ناپایداری سیستم می شود. پس از بخش بندی برهمکنش های میان اتمی به اجزاء کلاسیک و کوانتومی، مشاهده می شود با وجود منفی بودن عبارت تبادل-همبستگی (که باعث پایداری سیستم می شود)، اما ناچیز بودن این اثر کوانتومی باعث می شود دافعه ی کلاسیکی میان دو اتم نقش غالب را داشته باشد. در واقع هم نام بودن بار دو فلوئور (دافعه ی کولنی) عامل اصلی دافعه ی کلاسیکی میان دو اتم است. پس از بخش بندی برهمکنش های کلاسیکی نیز مشاهده می شود، قطبیدگی دو اتم کمی از این دافعه می کاهد اما نمی تواند آن را خنثی نماید. در حقیقت علیرغم وجود BP میان دو اتم فلوئور، برهمکنش مستقیم میان فلوئورها باعث تشکیل این کمپلکس ها نبوده است بلکه عامل اصلی، برهمکنش های جاذبه میان دیگر اتم های دو مونومر می باشد. در مورد هالوژن های دیگر، علیرغم مثبت بودن جمله کلاسیکی در برهمکنش های Cl…Cl و Br…Br (به دلیل هم نام بودن بار هالوژن های برهمکنش کننده) برهمکنش این اتم ها از نوع جاذبه هستند. در این کمپلکس ها مشاهده می شود جمله ی کوانتومی تبادل-همبستگی آن قدر بزرگ بوده که بر دافعه کلاسیکی غلبه کرده و باعث پایداری کمپلکس می گردد. هر چند پارامترهای QTAIM برروی BCP پیوندهای F…F، آن ها را شبیه پیوندهای Cl…Cl و Br…Brنشان می دهد، اما محاسبات دقیق IQA نشان می دهد که این پیوند ها اساساً متفاوت هستند. بنابراین نتایج این کار مفید بودن پارامترهای BCP برای تعیین ماهیت پیوندها را به چالش می کشد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی