DFT Study of Complexation Reactions Involving Dicarboxylic Acids: Hydrogen Bonds, Influence of Solvent Nature

2022

Жабық қол жеткізу Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.31489/2022ch2/2-22-21
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Quantum chemical studies of the protolytic ability of some dicarboxylic acids are carried out. The geometric and kinetic parameters of the dimeric molecules of maleic, succinic, tartaric, oxalic, and adipic acids are in-vestigated. The dimerization energies of these substances are determined by considering the basis set super-position error (BSSE). The effect of the presence of a carbon skeleton, unsaturated bonds, and hydroxy sub-stituents on the dicarboxylic acids kinetic parameters is confirmed. The frontier molecular orbitals of the studied dimeric acids molecules are considered and the HOMO-LUMO energy gap is determined. The ob-tained values of the energy gaps show an increase in the stability of a number of cyclic compounds formed by the participation of two hydrogen bonds. The ability of the acids to form complexes with the 3,6-di-tert-butyl-2-hydroxyphenoxyl semiquinone radical is studied. The effect of the nature of the solvent on the activation barrier of the complexation reaction of the semiquinone radical — dicarboxylic acid system is analyzed using the CPCM and IEFPCM models. The dependence of the energy parameter on the solvent polarity is estab-lished using the examples of toluene, tetrahydrofuran, and nitrobenzene. The DFT method at the B3LYP lev-el, together with the 6-31+G (d, p) basis set, is used to optimize molecular structures. The calculations are carried out using the Gaussian 16 Revision A.03 WIN64.