Авторы: С.В. Пучков, Ю.В. Непомнящих
Название статьи: Расчет распределения зарядов на атомах спиртов квантово-химическими методами
Год: 2023, Номер: 3, Страницы: 44-51
Отрасль знаний: 2.6.10. Технология органических веществ
Индекс УДК: 544.43:547-316
DOI: 10.26730/1999-4125-2023-3-44-51
Аннотация: Для предельных одноатомных спиртов метанола, этанола, 1-пропанола, 2-пропанола, 1-бутанола, 2-метил-2-пропанола, 1-пентанола, 2,2-диметил-1-пропанола, 1-гексанола, 2-гексанола, 3-гексанола, а также циклогексанола в конформациях кресло и ванна методом теории функционала плотности (DFT) с гибридным функционалом B3LYP в базисе 6-311+G (d, p) были рассчитаны эффективные заряды на всех типах атомов углерода. Анализ заселенности проводили методом натуральных валентных орбиталей (NBO) по схемам Малликена (MPA) и по натуральной схеме (NPA). Показано, что при расчете по схеме NPA наблюдается хорошая корреляция в изменениях заряда и химического сдвига на α-углеродном атоме при увеличении длины углеводородного скелета в ряду метанол, этанол, 1-пропанол. Так же и для вторичных неразветвленных спиртов с увеличением длины углеводородного скелета заместителей при α-углеродном атоме в ряду 2-пропанол, 2-гексанол, 3-гексанол увеличиваются заряд и величина химического сдвига на α-углеродном атоме. По мере замещения атомов водорода при α-углеродном атоме в ряду метанол, этанол, 2-пропанол, трет-бутиловый спирт на метильные радикалы увеличивается заряд и величина химического сдвига. Хорошая корреляция между величинами зарядов и химическим сдвигом наблюдается для конформаций «кресло» и «ванна» циклогексанола. Расчеты по схеме MPA дают заметно большие расхождения между расчетными величинами зарядов на углеродных атомах перечисленных спиртов и экспериментальными значениями химических сдвигов.
Ключевые слова: спирты квантово-химические расчеты заряды химический сдвиг конформации «кресло» «ванна»
Дата получения: 25.01.2023
Дата одобрения: 15.06.2023
Дата опубликования: 30.06.2023
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.