مطالعات نظری بر روی برهمکنشهای غیر پیوندی ضعیف C = S …CH2
چکیده
در این مقاله، برهمکنشهای پیوندی غیرکووالانسی بین سیستمهای پای Cl2C=S, F2C=S , S=C=S, O=C=S و مولکول کاربن یکتایی CH2 بررسی میگردد. از این برهمکنشها، شش کمپلکس پیوند کالکوژنی بدست می آیند. مشاهده شده است که تمام فرکانسهای ارتعاشی پیوند C=S شیفت قرمز از خود نشان میدهند. فاکتورهایی مثل انرژی برهمکنش، خاصیت توپولوژیکی ترکیب ، دانسیته الکترونی و لاپلاسین آن و نیز برهمکنش دهنده – پذیرنده در این کمپلکسها بررسی میشوند. همه این نتایج نشان میدهند که یک برهمکنش غیرپیوندی ضعیف بین دهنده پیوند کالکوژنی و کاربن CH2 وجود دارد. نوعی آنالیز تفکیک انرژی، نیز برای افشای اینکه برهمکنش الکتروستاتیک فاکتور پایدار کننده اصلی در این کمپلکسهای غیرپیوندی است، انجام میشود.
1.مقدمه
برهمکنشهای پیوندی غیرکووالانسی نقش مهمی در مهندسی کریستال، شناسایی مولکولها و فرایندهای بیولوژیکی ایفا می کنند. مهمترین فاکتورهای غیر کووالانسی در برهمکنشهای هیدروژنی و برهمکنشهای هالوژنی مشاهده میشوند که موضوع بسیاری ازمطالعات نظری و تجربی در این سالها بوده اند. دلیل اینکه چرا اصولاً کمپلکسهای پیوند هالوژنی تشکیل میشوند سوالی گیج کننده و بی جواب بود که مدتی طولانی ذهن بسیاری از محققان را بخود مشغول کرده بود. زیرا هر دو اتم هالوژن و گروه دهنده الکترون، بار منفی دارند.. اخیراً Politzer و همکارانش پتانسیلهای الکتروستاتیک مولکولهای هالوژندار را مطالعه کردند و نشان دادند که اتمهای هالوژن اغلب به کربنی متصل میشوند که ناحیه ای با پتانسیل مثبت در امتداد مسیر پیوندی خود C – Halogen دارد که به سمت گروه دهنده الکترون چهتگیری کرده است. آنها این ناحیه را حفره سیگما نامیدند و همچنین Auffinger و همکارانش آنرا "تاج الکتروپوزیتیو" نامگذاری کردند. Politzer همچنین نشان داد که اتمهای گروه (شش) VI جدول تناوبی (O,S,Se,Te) و اتمهای گروه (پنج) V (N,P,As,Ti) نواحی الکتروپوزیتیوی در لایه بیرونی خود دارند. این بدان معنی است که اتمهای گروه شش نیز میتوانند با گروههای دهنده الکترون کمپلکسهای غیرکووالانسی تشکیل دهند. Wang و همکارانش این پیوندهای غیرکووالانسی را تحت عنوان پیوند کالکوژنی نامگذاری کردند که این نام از تعریف پیوندهای هالوزنی و هیدروزنی به عاریت گرفته شده است.
ABSTRACT
In this article, we explored the noncovalent bonding interactions between O==C==S, S==C==S, F2C==S, Cl2C==S, and singlet carbene. Six chalcogen-bonded complexes were obtained. It is found that all the vibrational frequencies of C¼¼S bond presented a red shift character. Interaction energy, topology property of the electron density and its Laplacian, and the donor–acceptor interaction have been investigated. All these results show that there exists a weak nonbonded interaction between the chalcogen bond donor and CH2. An energy decomposition analysis was performed to disclose that the electrostatic interaction is the main stabilized factor in these nonbonded complexes.
1. Introduction
Noncovalent bonding interactions play a key role in crystal engineering, molecular recognition, and biological processes [1–3]. Although the most important noncovalent forces are hydrogen bonding interactions [4], halogen-bonded interactions have been the subject of many theoretical and experimental investigations [5–11]. The reason why halogen-bonded complexes can be formed is a confusing question for a long time because both the halogen atom and the electron donor are negatively charged. Recently, Politzer and coworkers [12–15] studied the electrostatic potentials of halogen-containing molecules, and they show that the halogen atoms bound to carbon often have a region of positive potential along the direction of CAHal bond directed toward the electron donor. They call this region ‘‘rhole,’’ and it has also been termed ‘‘the electropositive crown’’ by Auffinger et al. [16]. Similarly, Politzer [17–19] pointed out that group IV atoms (S, O, Se, and Te) and group V atoms (N, P, As, and Ti) also have electropositive regions at their outermost ends. It means that group IV atoms can also form noncovalent complexes with electron donors. Wang et al. [20] named this noncovalent bonding as the chalcogen bond, which is borrowed from the definitions of the halogen bond and the hydrogen bond.
چکیده
1.مقدمه
2. جزئیات محاسبه
3. نتایج و بحث
3.1. پارامترهای هندسی و فرکانسهای ارتعاشی
3.2. انرژیهای برهمکنش
3.3. آنالیز AIM
3.4. آنالیز NBO
3.5. آنالیز تفکیک انرژی
4. نتیجه گیری
ABSTRACT
1. Introduction
2. Computational Details
3. Results and Discussion
3.1. GEOMETRICAL PARAMETERS AND VIBRATIONAL FREQUENCIES
3.2. INTERACTION ENERGIES
3.3. AIM ANALYSIS
3.4. NBO ANALYSIS
3.5. ENERGY DECOMPOSITION ANALYSIS
4. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه