6533b839fe1ef96bd12a6814

RESEARCH PRODUCT

Cechy strukturalne wybranych pochodnych nitrobenzenu

subject

description

Przedmiotem przeprowadzonej analizy były cechy strukturalne wybranych dwupodstawionych (w pozycji orto, meta i para) pochodnych nitrobenzenu. Związki te mają duże znaczenie technologiczne, m.in. w produkcji chemikaliów, leków, materiałów wybuchowych oraz nawozów. W Cambridge Structural Database (CSD) zdeponowanych jest ponad 38 000 struktur krystalicznych nitrozwiązków, wśród których największy udział posiadają związki zawierające fragment nitrobenzenowy. Podczas analizy określono ułożenie płaszczyzny grupy nitrowej względem płaszczyzny pierścienia benzenowego wskutek obecności podstawników w pozycji orto, meta i para. Dodatkowo sprawdzono występowanie korelacji pomiędzy wartością kąta między tymi płaszczyznami a parametrami geometrycznymi, tj. długością wiązania C-N (atom azotu grupy nitrowej), długościami wiązań N-O grupy nitrowej oraz wartością kąta walencyjnego ONO. W celu analizy wpływu podstawników na przedstawione parametry, wybrano podstawniki o różnym charakterze elektronowym oraz o różnym rozmiarze, występujące w trzech pozycjach podstawienia w bazie CSD. Dla badanych układów krystalicznych, przeprowadzono obliczenia kwantowo-mechaniczne stosując funkcjonał B3LYP i bazę 6-311++G(2d,2p), dzięki którym uzyskano optymalną geometrii cząsteczek izolowanych. Uzyskane wyniki pozwalają na stwierdzenie, że kąt skręcenia grupy nitrowej w układzie zależy od miejsca ułożenia podstawnika w strukturze, jego charakteru elektronowego oraz rozmiaru. Ponadto nie należy spodziewać się w analizowanych strukturach zależności pomiędzy skręceniem grupy nitrowej względem układu a parametrami strukturalnymi. Różnice w wartościach parametrów strukturalnych związków w krysztale i układu izolowanego spowodowane są występowaniem wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych oraz oddziaływań międzycząsteczkowych w krysztale.