Авторы: С.В. Пучков, Ю.В. Непомнящих
Название статьи: Об образовании и структуре переходного состояния при конформационном переходе «кресло»-«ванна» циклогексанона
Год: 2022, Номер: 1, Страницы: 56-63
Отрасль знаний: 2.6.10. Технология органических веществ
Индекс УДК: 544.43:547-316
DOI: 10.26730/1999-4125-2022-1-56-63
Аннотация: Методом теории функционала плотности (DFT) с гибридным функционалом B3LYP в базисе 6-31G для молекулы циклогексанона проведено сканирование по координате реакции конформационного перехода «кресло»-«ванна». Показано, что такой переход, «кресло»-«ванна», энергетически более предпочтительно протекает через изменение геометрических параметров «карбонильного» фрагмента молекулы кетона. Методами квадратичного синхронного транзита – QST2 и QST3 локализовано переходное состояние конформационного перехода «кресло»-«ванна» молекулы циклогексанона. Решением колебательной задачи подтверждено, что все структуры являются стационарными точками на поверхности потенциальной энергии. Определены геометрические характеристики переходного состояния конформационного перехода «кресло»-«ванна» для молекулы циклогексанона: длины связей и валентные углы. Геометрия переходного состояния конформационного перехода «кресло»-«ванна» оказалась близка к геометрии конформации «полукресло» или «софа» молекулы циклогексанона. Рассчитаны полные энергии переходного состояния конформационного перехода «кресло»-«ванна» и конформаций «кресло» и «ванна» циклогексанона. Рассчитаны энергии активации прямой и обратной реакций конформационного перехода «кресло»-«ванна». Показано, что переход «кресло»-«ванна» является эндотермичной реакцией, а обратный переход «ванна»-«кресло» экзотермичен. Энергия конформации циклогексанона «ванна» на 16.3 кДж/моль выше, чем энергия конформации «кресло» кетона.
Ключевые слова: циклогексанон конформации «кресло» «ванна» квантово-химические расчеты переходное состояние энергия активации
Дата получения: 30.12.2021
Дата одобрения: 30.01.2022
Дата опубликования: 25.02.2022
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.