Skip to main content
SUPERVISOR
Mehran Ghiaci,Mehdi Amirnasr
مهران غیاثی (استاد مشاور) مهدی امیرنصر (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ahmad Amiri
احمد امیری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1384

TITLE

Structural Effects on the Electrochemical Properties of Schiff Base and Carboxamide Complexes of d- Block Transition Metals
The relation between structure and electrochemical reactivity underlie the participation of transition metals in many important processes including catalysis, energy conversion, and biological electron transfer. In this thesis, with the goal of evaluating the structural effects on the electrochemical properties of first row d block transition metal complexes, the cyclic voltammetry of a large number of schiff base and carboxamide complexes of Cu(II), Ni(II), Co(III), Zn(II) and Cd(II) has been studied. It has been found, that the electron density on the metal center, is not only dependent on the electronic parameters of the donor atoms of the ligands but the structural and steric parameters also play an important role on the redox properties of metal center. An electrerochemical series for the studied Schiff base and carboxamide ligands is also presented.
الکتروشیمی معدنی یکی از زمینه‌های مهم و ارزشمند مورد مطالعه شیمیدانان معدنی است.ومی‌توان به کاربرد‌های مهم الکتروشیمی در شیمی معدنی از جمله در فهم شیمی اکسایش-کاهش مراکز فلزی سیستم‌های بیولوژیکی، بررسی شیمی اکسایش-کاهش نوری ترکیبات کئوردیناسیون مورد استفاده در سیستم‌های تبدیل انرژی خورشیدی، بهینه کردن خواص کاتالیزوری ترکیبات معدنی، تعیین مکانیسم خوردگی و بازدارندگی، طراحی وسایل الکتروشیمیایی مانند منابع تغذیه، سنسورها و نمایشگرها اشاره نمود. در این پایان نامه با هدف بررسی اثرات ساختاری بر رفتار الکتروشیمیایی کمپلکس‌های قلزات واسطه سری اول بلوک d، ولتامتری چرخه‌ای طیف وسیعی از کمپلکس‌های باز شیف و کربوکسامیدی فلزاتCo(III), Ni(II), Cu(II) مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور رفتارالکتروشیمیایی تعداد 107 ترکیب شیمایی سنتز شده در آزمایشگاه معدنی A مورد مطالعه قرار گرفت. ترکیبات معدنی مورد استفاده به دسته‌ی کلی ترکیبات باز شیف و ترکیبات کربوکسامیدی قابل تقسیم بندی هستند.. تغییر در اجزای سازنده‌ی لیگاندها باعث بوجود آمدن تغییرات ساختاری در کمپلکس‌های مربوطه گردید.. کمپلکس‌های فلزی دارای فعالیت ردوکس مربوط به مرکز فلزی، لیگاند و یا یون همراه هستند. مطالعه رفتار الکتروشیمایی کمپلکس‌های باز شیف نشان داد که لیگاندهای باز شیف مورد استفاده فاقد فعالیت الکتروشیمیایی بوده و فعالیت های ردوکس مشاهده شده اغلب مربوط به مرکز فلزی هستند. تغییر پارامترهای ساختاری در کمپلکس‌های مورد مطالعه باعث تغییر در خواص ردوکس این ترکیبات گردید. در این تحقیق مشخص شد که میزان دانسیته بار الکترونی که لیگاند یر روی مرکز فلز می فرستد، تنها به عوامل الکترونی بستگی ندارد و پارامترهای ساختاری و فضایی لیگاند نقش اساسی در تعیین خواص ردوکس مرکز فلزی ایفا می کنند. به عبارت دیگر پارامترهای ساختاری نقش تعیین کننده در میزان برهمکنش و همپوشانی موثر بین اربیتال‌های دهنده‌ی لیگاند و اربیتال‌های پذیرنده‌ی فلز دارند. با مطالعه تعداد زیادی کمپلکس باز شیف کبالت (III) و در نظر گرفتن پارامترهای ساختاری و الکترونی سری الکتروشیمیایی لیگاندهای باز شیف مورد استفاده بصورت زیر مرتب شد: در این سری لیگاندهایی که در سمت چپ قرار گرفته اند بیشترین قدرت دهندگی الکترون را برا اساس عوامل ساختاری و الکترونی دارند. در ادامه الکتروشیمی کمپلکس‌های کربوکسامیدی فلزاتی نظیر Co(III), Ni(II), Cu(II) و Zn(II) موزد بررسی و مطالعه قرار گرفت. لیگاندهای آمیدی دارای سایت های فعال الکتروشیمیایی بوده و مستعد فعالیت ردوکس هستند. بنابراین قبل از مطالعه الکتروشیمی کمپلکس های مربوطه لازم است الکتروشیمی لیگاند آزاد مورد بررسی قرار گیرد. قرار دادن استخلاافات الکترون دهنده یا الکترون کشنده بر روی لیگاند آمیدی منجر به جابجایی پتانسیل‌های ردوکس گردید. همانند لیگاندهای باز شیف یک سری الکتروشیمیایی برای لیگاندهای کربوکسامیدی بدست آمد. اهمیت مطالعه خواص ردوکس کمپلکس های باز شیف و کربوکسامید باعث بهینه کردن آگاهی از شرایط الکترونی ترکیب و بهینه نمودن آن جهت استفاده در یک فعالیت خاص دارد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی