جهاد دانشگاهی-پژوهشکده توسعه صنایع شیمیایی ایران نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران 1022-7768 37 4 2019 02 20 The Investigation of the Structure and Stability of Catechol Complexes with Nitrate and Hydrogen Sulphate Ions through Theoretical Study of Hydrogen Bond بررسی ساختار و پایداری کمپلکس‌های کتکول با یون های نیترات و هیدروژن سولفات با مطالعه نظری پیوند هیدروژنی 287 300 31166 FA مهران بادبدست گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران محمد ایزدیار گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران 0000-0002-3795-9982 مصطفی قلی زاده گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Journal Article 2017 05 29 In this research, the mechanism of complex formation between the catechol with the nitrate and hydrogen sulfate through the hydrogen bond analysis has been investigated. All calculations have been performed by using the Gaussian09 software within the DFT -B3LYP functional and the 6/311++G(d,p) basis set. The thermodynamic parameters of the studied reactions have been fully calculated. NBO analysis showed a proper charge transfer through the H-bondsin complexes. The stabilization energies E(2) have been computed for these complexes and showed that the interaction energy for the HSO4-catechol complex is more than nitrate-catechol. Also, atoms in molecules, analysis has been done and electron density, Laplacian and the ratio of the kinetic energy density to the potential issue have been obtained. Based on this analysis, the electron density is maximum for the nitrate-catechol in the first step and for the HSO4-catechol in the second step. Quantum chemistry reactivity parameters of electronic chemical hardness, electronic chemical potential, and electrophilicity index have been investigated and the probable correlations have been analyzed. در این پژوهش، مکانیسم تشکیل کمپلکس کتکول با یون های نیترات و هیدروژن سولفات با مطالعه پیوند هیدروژنی بررسی شده است. همه محاسبه ها با استفاده از نرم افزار گوسین <span style="font-size: 10.0pt; line-height: 90%; font-family: 'Times New Roman',serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman Italic'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman Italic'; letter-spacing: -.3pt;" lang="FA">09 و نظریه تابعی چگالی<span style="font-size: 10.0pt; line-height: 90%; font-family: 'Times New Roman',serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman Italic'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman Italic'; letter-spacing: -.3pt;" lang="FA"> (DFT<span style="font-size: 10.0pt; line-height: 90%; font-family: 'Times New Roman',serif; mso-ascii-font-family: 'Times New Roman Italic'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman Italic'; letter-spacing: -.3pt;" lang="FA">)B3LYPو مجموعه پایه6-311++G(d,p) انجام شده است. برای هر واکنش تشکیل کمپلکس، پارامترهای ترمودینامیکی به طور کامل محاسبه شده است. تحلیل بار طبیعی مولکول نشان دهنده انتقال بار مناسب در کمپلکس از طریق پیوند هیدروژنی بین کتکول و یون مورد نظر می باشد. میزان انرژی پایدار سازی اختلال مرتبه دوم](2)[E برای این کمپلکس ها محاسبه شده و نشان می دهد کهمقدار آن برای کمپلکس های کتکول ـ هیدروژن سولفات در هر دو مرحله، از مقدار مربوط به کمپلکس های کتکول ـ نیترات بیش تر است. همچنین تحلیل شیمی کوانتومی اتم ها در مولکول ها نیز انجام شده است که بر مبنای آن چگالی الکترونی، لاپلاسی و نسبت چگالی انرژی جنبشی به پتانسیل محاسبه شده است. نتیجه های بهدست آمده نشان می دهد که چگالی الکترونی در مرحله اول برای کمپلکس های کتکول ـ نیترات بیشتر و در مرحله دوم برای کمپلکس های کتکول ـ هیدروژن سولفات بیش تر است. پارامترهای واکنش پذیری شیمی کوانتومی سختی شیمیایی الکترونی، پتانسیل شیمیایی الکترونی و شاخص الکترون دوستی مورد بررسی قرارگرفته است و همبستگی خطی احتمالی بین آن ها تحلیل شده است. بررسی ساختار و پایداری کمپلکسهای کتکول با یونهای نیترات و هیدروژن سولفات با مطالعه نظری پیوند هیدروژنی

https://www.nsmsi.ir/article_31166_90a85209de63519f0c04728a1bdb9313.pdf