مطالعه نظري برهم كنش هاي مولكولي مشتق هاي بنزن پارا استخلاف شده با هيدروژن سيانيد

Theoretical Study of Molecular Interactions of Para-Substituted Benzene Derivatives with Hydrogen Cyanide

در اين مقاله اثرهاي برهمكنش هاي غير كووالانسي بررسي شده اند، جايي كههيدروژن سيانيد به عنوان يك دهنده پروتون و سامانه هاي π گوناگون مانند مشتق هاي بنزن پارا استخلاف شده (H، F، Cl، OH، SH، CH3 و NH2) به عنوان پذيرنده پروتون عمل كرده اند. كمپلكس ها با روش B3LYP با استفاده از مجموعه پايه6-311++G**بهينه شده اند. انرژي برهمكنش بين مولكولي در همان سطح با خطاي برهم نهي مجموعه پايه (BSSE) تصحيح شده است. افزون بر پارامترهاي ساختاري و انرژي هاي پيوندي، ويژگي هاي مكان شناختي چگالي بار الكترون با روش نظري كوانتوم اتم ها در مولكول ها (QTAIM) محاسبه شده است. افزون بر اين، تجزيه و تحليل اوربيتال پيوند طبيعي (NBO) براي به دست آوردن بينش دقيق تري در مورد ماهيت اين برهمكنش ها به كار برده شده است. چندين همبستگي بين انرژي، پارامترهاي ساختاري و مكان شناختي پيدا شده است. سرانجام، اثرهاي برهمكنش ها بر روي داده هاي NMR براي بررسي بيش تر كمپلكس هاي مطالعه شده، انجام شده است.

In this study, the effects of non-covalent interactions are considered where the hydrogen cyanide act as a proton donor and different π-systems such as para-substituted (H, F, Cl, OH, SH, CH3, and NH2 benzene derivatives act as a proton acceptor. The complexes are optimized by the B3LYP method using 6-311++G** basis set. The intermolecular interaction energyis determined at the same level with BSSE corrections. In addition to geometrical parameters and binding energies, topological properties of electron charge density are calculated by atoms in molecules (QTAIM) method. Furthermore, the Natural Bond Orbital (NBO) analysis is applied to get a more precise insight into the nature of these interactions. Several correlations between topological, geometrical and energetic parameters are found. Finally, the effects of interactions on NMR data have been used to more investigation of the studied compounds.