Structure - property relationship for the fluorinealcanes

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The enthalpy of formation (ΔfH0) of molecules CH3-(CH2)n-CH2F, where 3≤n≤5, CH3-(CH2)n-CHF2 (3≤n≤4), CH2F-(CH2)3-CH2F, CHF2-(CH2)3-CHF2, CF3-(CH2)3-CHF2, CF3-(CH2)3-CF3, CHF2-(CH2)3-CH2F, CF3-(CH2)3-CH2F, fluorinated isobutane C4HmFk, where 0≤m≤9, k = 10-m, and neopentane C5HmFk, where 0≤m≤11, k = 12-m has been calculated by the G4 method. Within the ΔHf0 for molecules of fluoroethanes, fluorobutanes, and fluoropropanes this values has been formed learning sample, which totally includes 180 values. The calculation scheme for the enthalpy of formation of fluorine-containing molecules M have been proposed: ΔHf0add(M) = åΔHf0(R) + a∙ΔHf0(F-F)1,2 + b∙ΔHf0(F-F)1,3 + c∙ΔHf0(F-F)1,4, where ΔHf0(R) is contribution of group R into the enthalpy of formation (R = СH3, CH2, CH, С, CH2F, CHF2, CF3, CHF, CF2, CF), ΔHf0(F-F)1,2, ΔHf0(F-F)1,3, ΔHf0(F-F)1,4 are contributions of interaction of two fluorine atoms, which bounded with the carbon atoms from one, two and three С-С bounds, respectively, a, b, c are numbers of fluorine-fluorine interactions from one, two and three С-С bounds, respectively. All the group contributions have been computed. The comparison have been shown that new scheme is more effective than the simple group-additive methods.

Авторлар туралы

Alexei Kotomkin

Tver State University

Senior Lecturer, General Physics Department

Yury Orlov

Tver State University

Dr. Sc., Full Professor, Head of the General Physics Department

Әдебиет тізімі

  1. Lang, L. Quantum definition of molecular structure / L. Lang, H.M. Cezar, L. Adamowicz, T.B. Pedersenn // Journal of the American Chemical Society. - 2024. - V. 146. - I. 3. - P. 1760-1764. DOI: /10.1021/jacs.3c11467.
  2. Leppanen, E. Structure - property relationship on carbon electrochemistry / E. Leppanen, M. Akhoundian, S. Sainio, Ja. Etula, O. Pitkanen, T. Laurilla // Carbon. - 2022. - V. 200. - P. 375-389. doi: 10.1016/j.carbon.2022.08.076.
  3. Колесов, В.П. Термохимия галогензамещенных этана / В.П. Колесов, Т.С. Папина // Успехи химии. - 1983. - Т. 52. - Вып. 5. - С. 754-776. doi: 10.1070/RC1983v052n05ABEH002829.
  4. Орлов, Ю.Д. Расчет энтальпий образования свободных радикалов и энергий диссоциации химических связей по методу групповых вкладов. Сообщение 3. Соединения с электроотрицательными заместителями. / Ю.Д. Орлов, Ю.А. Лебедев, Б.Л. Корсунский // Известия Академии наук СССР. Серия химическая. - 1984. - № 7. - С. 1550-1555.
  5. Орлов, Ю.Д. Определение энтальпий образования органических свободных радикалов по энергиям диссоциации связей. Сообщение 2. Галогензамещенные радикалы / Ю.Д. Орлов, Р.Х. Зарипов, Ю.А. Лебедев // Известия Академии наук. Серия химическая. - 1998. - № 4. - С. 643-646.
  6. Бейдер, Р. Атомы в молекулах: Квантовая теория / Р. Бейдер. - М.: Мир, 2001. - 532 с.
  7. Mezey, P.G. Quantum chemical shape: new density domain relations for the topology of molecular bodies, functional groups, and chemical bonding / P.G. Mezey // Canadian Journal of Chemistry. - 1994. - V. 72. - №. 3. - P. 928-935. doi: 10.1139/v94-120.
  8. Mezey, P.G. Holographic electron density shape theorem and its role in drug design and toxicological risk assessment / P.G. Mezey // Journal of Chemical Information and Computer Sciences. - 1999. - V. 39. - I. 2. - P. 224-230. doi: 10.1021/ci980072y.
  9. Котомкин, А.В. Электронные параметры 1,1,1-трифторалканов / А.В. Котомкин, Н.П. Русакова, В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов // Известия высших учебных заведений. Серия "Химия и химическая технология". - 2019. - T. 62. - № 1. - С. 31-37. doi: 10.6060/ivkkt201962fp.5517.
  10. Котомкин, А.В. Электронные параметры молекул ряда 1,1 дифторалканов / А.В. Котомкин, Н.П. Русакова, В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов // Вестник Казанского технологического университета. - 2015. - Т. 18. - № 13. - С. 23-25.
  11. Котомкин, А.В. Квантово-механический расчет структурных и энергетических характеристик С2 и С3 фторалканов / А.В. Котомкин, Ю.Д. Орлов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2023. - Вып. 15. - С. 456-464. doi: 10.26456/pcascnn/2023.15.456.
  12. Котомкин, А.В. Электронные параметры монофторалканов / А.В. Котомкин, Н.П. Русакова, В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов // Вестник ТвГУ. Серия: Химия. - 2016. -№ 4. - С. 88-94.
  13. Котомкин, А.В. Электронные параметры структурных изомеров k,k-дифтороктана / А.В. Котомкин, Н.П. Русакова, В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2020. - Вып. 12. - С. 438-445. doi: 10.26456/pcascnn/2020.12.438.
  14. Котомкин, А.В. Квантово-механический расчет структурных и энергетических характеристик фторзамещенных бутана / А.В. Котомкин, Ю.Д. Орлов Е.М. Чернова, // Вестник ТвГУ. Серия: Химия. - 2024. -№ 1. - С. 20-29. doi: 10.26456/vtchem2024.1.3.
  15. Quiñónez, P.B. AIM study on the influence of fluorine atoms on the alkyl chain / P.B. Quiñónez, A. Vila, A.M. Graña, R.A. Mosquera // Chemical Physics. - 2003. - V. 287. - I. 1-2. - P. 227-236. doi: 10.1016/S0301-0104(02)00993-X.
  16. NIST chemistry webbook, NIST standard reference database number 69. - Режим доступа: http://webbook.nist.gov. - 1.01.2024. doi: 10.18434/T4D303.
  17. Curtiss, L.A. Gaussian-4 theory / L.A. Curtiss, P.C. Redfern, K. Raghavachari // The Journal of Chemical Physics. - 2007. - V. 126. - I. 8. - P. 084108-1-084108-12. doi: 10.1063/1.2436888.
  18. Орлов, М.Ю. Энтальпии образования алкильных радикалов / М.Ю. Орлов, Е.М. Чернова, В.В. Туровцев, Ю.Д. Орлов // Известия Академии Наук. Серия химическая. - 2014. -№ 12. - С. 2620-2624.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).