ИЗОМЕРНЫЕ ПЕРФТОРОКОРРОЛЫ КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАКРОЦИКЛИЧЕСКИЕ ЛИГАНДЫ: ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ, ЭЛЕКТРОННЫЕ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР В РАМКАХ ТЕОРИИ ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИ
Рубрики: 1. ХИМИЯ
Авторы:
1.
КНИТУ
2.
Национальный Исследовательский Центр “Курчатовский Институт”
Тип:
Статья
Страницы:
с 12
по 21
Статус:
Опубликован
Получено:
10.03.2026
Одобрено:
15.04.2026
Опубликовано:
05.05.2026
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
КОРРОЛ, МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР, DFT
Аннотация:
Посредством теории функционала плотности (DFT) с функционалом M06 и базисным набором def2TZVP, в сочетании с учетом дисперсионных взаимодействий посредством D3-версии дисперсии Гримме, рассчитаны молекулярные структуры перфторокоррола(1.1.1.0) и девяти его структурных изомеров, а именно перфторокоррола(1.1.1.0) (A), перфторокоррола (1.1.1.0) (B), перфторокоррола(1.0.0.2) (A), перфторокоррола (1.0.0.2) (B), перфторокоррола(1.0.0.2) (C), перфторокоррола(1.0.0.2) (D), перфторокоррола(2.0.1.0) (A), перфторокоррола(2.0.1.0) (B), перфторокоррола(3.0.0.0) (A) и перфторокоррола (3.0.0.0) (B). Установлено, что наиболее энергетически выгодным среди них является перфторокоррол (1.1.1.0) (A), хотя различие между ним и ближайшим к нему по структуре соединением перфторокоррола (1.1.1.0) (B) по данному показателю составляет менее 2 кДж/моль. Наименее выгодным является перфторокоррол(3.0.0.0) (A), полная энергия которого почти на 200 кДж/моль выше. Рассчитаны стандартные энтальпии fH 0 , стандартные энтропии S 0f и стандартные энергии Гиббса fG 0 образования этих соединений, приведены значения наиболее важных длин связей, валентных и невалентных углов в них. Отмечено, что почти во всех этих изомерах как группировки из четырех атомов азота, равно так и 15-членные макроциклы, в которые входят эти атомы, являются некомпланарными, причем в ряде случаев - с весьма значительным отклонением от компланарности; при этом все четыре межатомных расстояния между соседними атомами азота в любом из этих соединениях различны, равно как и невалентные углы между этими атомами. Осуществлен также NBO-анализ всех вышеуказанных изомеров, на основе данных которого была установлена высокая степень делокализации электронной плотности в этих соединениях.
Посредством теории функционала плотности (DFT) с функционалом M06 и базисным набором def2TZVP, в сочетании с учетом дисперсионных взаимодействий посредством D3-версии дисперсии Гримме, рассчитаны молекулярные структуры перфторокоррола(1.1.1.0) и девяти его структурных изомеров, а именно перфторокоррола(1.1.1.0) (A), перфторокоррола (1.1.1.0) (B), перфторокоррола(1.0.0.2) (A), перфторокоррола (1.0.0.2) (B), перфторокоррола(1.0.0.2) (C), перфторокоррола(1.0.0.2) (D), перфторокоррола(2.0.1.0) (A), перфторокоррола(2.0.1.0) (B), перфторокоррола(3.0.0.0) (A) и перфторокоррола (3.0.0.0) (B). Установлено, что наиболее энергетически выгодным среди них является перфторокоррол (1.1.1.0) (A), хотя различие между ним и ближайшим к нему по структуре соединением перфторокоррола (1.1.1.0) (B) по данному показателю составляет менее 2 кДж/моль. Наименее выгодным является перфторокоррол(3.0.0.0) (A), полная энергия которого почти на 200 кДж/моль выше. Рассчитаны стандартные энтальпии fH 0 , стандартные энтропии S 0f и стандартные энергии Гиббса fG 0 образования этих соединений, приведены значения наиболее важных длин связей, валентных и невалентных углов в них. Отмечено, что почти во всех этих изомерах как группировки из четырех атомов азота, равно так и 15-членные макроциклы, в которые входят эти атомы, являются некомпланарными, причем в ряде случаев - с весьма значительным отклонением от компланарности; при этом все четыре межатомных расстояния между соседними атомами азота в любом из этих соединениях различны, равно как и невалентные углы между этими атомами. Осуществлен также NBO-анализ всех вышеуказанных изомеров, на основе данных которого была установлена высокая степень делокализации электронной плотности в этих соединениях.
Ключевые слова:
КОРРОЛ, МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР, DFT
КОРРОЛ, МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР, DFT
