مطالعه کالیکسارنها و تشکیل کمپلکس در آنها

مطالعه تئوریك بر روی كنفورماسیون كالیكسارن بعد از سال 1989 در زمینه محاسـبه پایداری و مكانیك مولكـولی و برای تایید داده های تجربـی در تشكیل كمپلكس مطالعات تئـوریک زیادی صورت گرفته است 2118 و مطالعاتی در جهت تأیید داده های تجربی در پدیده های کمپلکس شدن انجام یافته


خرید و دانلود فایل


توضیحات:

مشخصات و خواص فیزیكی كالیكسارنها :

 

   كالیكسارنها اسیدهای قوی تری از فنل می باشند. اندازه گیری دقیق  به دلیل حلالیت كم شان در آب مشكل میباشد.]11[ شینكـای با استفاده از پتانسیومتری و اسپكترو فتومتری مقادیر  برخی از كالیكسارنها را در آب اندازه گیری كرده است.(جدول 1)

pK4

pK3

pK2

pK1

ترکیبات

 

 

  14<

 

 

 

14<

 

5/12

1/07/9

3/08/0

4SO2NiCH2CH2OH2

 

 

 

 

1/061/11

05/027/8

05/071/4

Linear trimer

 

 

03/025/8

monomer

2/03/12

1/09/10

3/09/2

4NO2

 

 

 

 

5/12

1/06/10

1/06/3

Linear trimer

 

 

03/067/8

monomer

 

(جدول 1) Pka برخی کالیکسارنها

با توجه به جدول مقدار 1pK برای مشتق پاراسولفید به مراتب کوچکتر از 2pK می باشد. علت آن برقراری پیوند هیدروژنی درون مولکولی و در نتیجه پایداری مونو آنیون به وجود آمده است.

 

جداسازی و تخلیص

   برای كالیكسارنهای با  از روشهای كروماتوگرافی فاز معكوس برای جداسازی استفاده میشود. ]14[ روش بسیار جدید جداسازی با ستون دی ال و كروماتوگرافی سیال فوق بحرانی با متانول / كلروفرم و گاز 2CO می باشد.]15[ شکل 8 کروماتوگرام مخلوط کالیکسارنها با n متفاوت نشان می دهد.

 

 

(شکل8) کروماتوگرام مخلوط کالیکسارنها

نقطه ذوب:

     نقاط ذوب بعضی کالیکس آرنها در جدول 2 آمده است.]11[  چنانچه مشاهده می شود با افزایش تعداد حلقه های بنزینی نقطه ذوب افزایش می یابد با توجه به اینکه کالیکسارنها با تعداد زوج حلقه ها دارای نقطه ذوب بیشتری نسبت به کالیکسارنها با تعداد حلقه های فرد می باشد. 

 

خواص طیفی :

-طیف NMR  :

   مطالعه ONMR كالیكس 4 و6 وجود پیوند هیدروژنی درون مولكولی در این كالیكسانها را نشان می دهد. همچنین در H- NMR رزونانس گروههای OH اطلاعات ارزشمندی را در اختیار می گذارد. كه مقادیر در جدول 3 آمده است . هر چه پیوند هیدروژنی درون مولكولی قوی تر باشد  بیشتر می شود برای كالیكسهای  8  n >  در دمای پایین چند رزونانس دیده می شود. همچنین مطالعات ONMR کالیکس 4 و 6 وجود پیوند هیدروژنی درون مولکولی قوی در این کالیکسها را اثبات می کند.]16[

 

مادون قرمز :

  در طیف IR کالیکسارنها OH در محدودهcm-1 3500-3100  قرار می گیرد. در مولكول مادر كالیكس آرن نواركششی OH به دلیل وجود پیوند هیدروژنی درون مولكولی كاهش قابل ملاحظه ای را نشان  می دهد

 

ماورای بنفش :

   گوتچه برای كالیكسارنهای 8-4  n =مقادیر  ارائه كرده است.

 

طیف جرمی:

   برای تعیین كالیكسارنهای بزرگ و شناسایی آنها از دیگر الیگومرهای زنجیری از   اندازه گیری جرمی استفاده می شود.]17[

 

مطالعه تئوریك بر روی كنفورماسیون كالیكسارن :

   بعد از سال 1989 در زمینه محاسـبه پایداری و مكانیك مولكـولی و برای تایید داده های تجربـی در تشكیل كمپلكس مطالعات تئـوریک زیادی صورت گرفته است.  ]21-18[  و مطالعاتی در جهت تأیید داده های تجربی در پدیده های کمپلکس شدن انجام یافته است. ]23-22[ محاسبات در زمینه محاسبه انرژی، خواص اسیدی و بازی و ساختار كالیكس(4)آرنهایی كه در قسمت پایین حلقه OH و OMe و در قسمت بالا استخلافات هیدروژن، متیل و ترشیو بوتیل وجود دارد، صورت گرفته كه با داده های تجربی منطبق است.

كنفورماسیون كالیكسارنها در محلول :

   كالیسارنهایی كه دارای گروههای OH در قسمت پایین حلقه هستند دارای كنفورماسیون متحرك در دمای اتاق و محلول می باشند.]24و17[  4كنفورماسیون مختلف مربوط به كالیكس(4)آرن كه به دلیل چرخش گروههای R حول محوری كه از اتمهای كربن متا گروههای متیلن می گذرند وصل شده میتوانند به یكدیگر تبدیل شوند.(شکل 8)كانفرت پایداری این كنفورماسیونها را اندازه گیری كرده است.

   قطبیت حلال بر روی سرعت تبدیل كنفورمرها موثر است به طوریكه در حلالهایی مانند كلروفرم بنزن و تولوئن سد انرژی چرخشی محدوده بنزن 7/13 تا كلروفرم 7/15 است كه این تفاوت به دلیل چگونگی بر قراری كمپلكسهای داخلی با حلال می باشد كالیكس آرنهای t-Bu9 كمپلكس قویتری با حلال نسبت به كالیكس آرنهای H4 برقرار  می كنند. سد انرژی برای H4 از 7/15 در كلروفرم به 4/13 در پیریدین كاهش می یابد پیوند هیدروژنی درون مولكول دلیل اصلی پایداری كنفورمر مخروطی می باشد در مطالعات H-NMR در حلالهای غیرقطبی مانند كلروفرم در دمای كمتر از C° 0 پروتونهای   كالیكس(4)آرن به صورت یك جفت دوتایی و دماهای بیشتر از C° 60 به صورت یكتایی ظاهر میشود كه دلیل  آن تبادل سریع در دماهای بالا می باشد.

با منبع

خرید و دانلود فایل


فایل های مرتبط ( 15 عدد انتخاب شده )
بررسی روش جدید تهیه گوگرد نامحلول در مصنوعات پلیمری
بررسی روش جدید تهیه گوگرد نامحلول در مصنوعات پلیمری

شبیه سازی رآکتور سنتز متانول
شبیه سازی رآکتور سنتز متانول

شیمی رنگ و انواع رنگدانه ها
شیمی رنگ و انواع رنگدانه ها

بررسی عناصر کمیاب خاكی و کانی های آنها
بررسی عناصر کمیاب خاكی و کانی های آنها

مطالعه نانوکاتالیست و کاربرد آن در صنعت
مطالعه نانوکاتالیست و کاربرد آن در صنعت

پروژه بازیابی روغن پایه از روغن مستعمل به روش استخراج با حلال
پروژه بازیابی روغن پایه از روغن مستعمل به روش استخراج با حلال

پروژه بررسی خوردگی در كندانسور های نیروگاهی و تاثیر آن بر نیروگاه
پروژه بررسی خوردگی در كندانسور های نیروگاهی و تاثیر آن بر نیروگاه

مطالعه اجزای دکل های حفاری در صنعت نفت
مطالعه اجزای دکل های حفاری در صنعت نفت

بررسی و خواص استیک اسید و روش های تولید و تخلیص آن در پتروشیمی اراک
بررسی و خواص استیک اسید و روش های تولید و تخلیص آن در پتروشیمی اراک

انواع فاضلاب و خصوصیات آنها
انواع فاضلاب و خصوصیات آنها

بررسی روش جدید تهیه گوگرد نامحلول در مصنوعات پلیمری
بررسی روش جدید تهیه گوگرد نامحلول در مصنوعات پلیمری

آموزش اصول طراحی كاتالیست هیدروكراكینگ برشهای سنگین نفتی
آموزش اصول طراحی كاتالیست هیدروكراكینگ برشهای سنگین نفتی

كمیت و كیفیت باریت و بنتونیت در گل حفاری
كمیت و كیفیت باریت و بنتونیت در گل حفاری

مطالعه مشخصاتEPDM و مختصات آن
مطالعه مشخصاتEPDM و مختصات آن

پروژه اصول طراحی یك واحد ریفرمینگ با بخار در مقیاس صنعتی
پروژه اصول طراحی یك واحد ریفرمینگ با بخار در مقیاس صنعتی

فروشگاه شخصی خود را راه اندازی نمایید و با آپلود فایل های خاک خورده خود کسب درآمد کنید ایجاد رایگان فروشگاه