Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

СПЕКТР КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА 4-[(4-ДОЦЕЦИЛОКСИ)БЕНЗОИЛОКСИ]БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Брусиловский Ю.Э. 1 Новикова Н.С. 1 Килименчук Е.Д. 1 Михайлов Г.П. 2 Кузнецов В.В. 2, 3
1 Физико-химический институт им. А.В. Богатского НАН Украины
2 Уфимский государственный авиационный технический университет
3 Уфимский государственный нефтяной технический университет
1. Деркач Л.Г., Теслюк О.И., Новикова Н.С., Дога П.Г., Яркова М.Ю., Мешкова С.Б. // ЖОХ. – 2014. – Т.84, вып. 7. – С.1095.
2. Binnemans K., Görlle-Walrand Ch. // Chem. Rev. 2002. V.102. P.2303.
3. Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Кондратьева Р.В., Мешкова С.Б., Топилова З.М. // ЖПХ. 2011. Т.84, вып.6. – С.954.
4. Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Яркова М.Ю., Мешкова С.Б., Топилова З.М. // ЖПХ. – 2008. Т.81, вып.8. – С.1528.
5. Gaussian 03, Revision B 03. Gaussian, Inc., Pittsburgh PA, 2003.
6. Scott P.A., Radom L. // J. Phys. Chem., 1996. V.100. N 41. P.16502.
7. Брусиловский Ю.Э., Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Михайлов Г.П., Кузнецов В.В. // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 2, часть 1. – С. 42.

Замещенные бензоилоксикарбоновые кислоты обладают мезоморфными свойствами; на их основе возможно создание ценных в практическом отношении люминесцентных комплексов с редкоземельными элементами [1-4]. Целью настоящей работы является компьютерное моделирование спектра комбинационного рассеяния света 4-[(4-додецилокси)бензоилокси]бензойной кислоты (I) с помощью неэмпирического квантовохимического приближения HF/6-31+G(d) (пакет GAUSSIAN 03 [5]).

При определении расчетных колебательных мод использовалась процедура масштабирования с коэффициентом 0.8953, соответствующим уровню теории HF/6-31+G(d) [6].

Проведен анализ распределения потенциальной энергии (РПЭ) по естественным колебательным координатам (валентным связям и углам, двугранным углам и координатам, соответствующих выходу связей из плоскости молекулы). Анализ формы нормальных колебаний позволяет установить степень участия каждой колебательной координаты в данной полосе КР, а исследование РПЭ по колебательной координате показывает, в каком структурном элементе локализована потенциальная энергия данного колебания. В таблице представлены рассчитанные и экспериментальные частоты, интенсивности полос КР и РПЭ (в скобках указан процентный вклад координаты в полную потенциальную энергию колебания). Анализ РПЭ показывает, что большинство колебаний являются смешанными. При этом в области 10-800 см−1 вклад в колебания от различных колебательных координат меньше 5%, т.е. они не являются характеристическими и поэтому в таблице не представлены. Рассмотренные колебательные частоты являются отличительной спектральной характеристикой 4-бензоилоксикарбоновых кислот и могут быть использованы для идентификации и подтверждения структуры соединений этого класса. Так, спектр КР 4-[(4-гептилокси)бензоилокси]бензойной кислоты, исследованный ранее [7], содержит близкий набор колебательных частот; в частности, экспериментальное значение νС-С аром. составляет 1631 см1 в сравнении с 1635 см-1 для соединения I, а колебания νС=О + δС аром. – 1735 см-1 (1740 см-1 для соединения I).

Основные колебательные частоты соединения I

Отнесение (вклад в РПЭ, %)

ν, см−1 (расчет)

ν, см−1 (эксп.)

ν C16H19 (19) + ν C17H20 (53)

3058

3108

ν C3H2 (38) + ν C4H3 (11) + ν O2H4 (26)

3056

3085

ν C19H21 (49) + ν C20H22 (19)

3055

3073

ν C22H24 (6) + ν C22H25 (6)+ ν C23H26 (9) + ν C23H26 (9) + ν C24,H28 (7) + ν C24,H29 (7)

2850

2900

ν C10H9 (5) + ν C10H10 (5) + ν C12H13 (7) + ν C12H14 (7) + ν C22H24 (5) + ν C22H25 (5) + ν C13H15 (5) + ν C13H16 (5) + ν C14H17 (5) + ν C14H18 (5)

2847

2886

ν C21O4 (20) + ν C18C21 (9) + δ C21O5H23 (10)

1775

1740

ν C7O2 (18) + ν C5C7 (8) + ν C7O3 (5) + δ C5C7O3 (8)

1733

1771

ν C16C17(5) + ν C19C20 (5) + δ C18C19H21 (5)

1616

1635

δ C21O5H22 (12)

1198

1205

δ C3C6H4 (7) + δ C5C6H4 (7)

1157

1163

τ O3C15C16H19 (7) + τ O3C15C20H22 (7)

904

895

Примечание. ν − валентное колебание, δ − деформационное, τ – торсионное.

Экспериментальный спектр КР соединения (I) в таблетке был зарегистрирован на спектрометре ДФС-24 с использованием линии 488 нм аргонового лазера ЛГН-503 мощностью 200 мВт на образце. Погрешность в определении положения полос КР не превышала ± 2 см-1.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках базовой части госзадания образовательным организациям высшего образования.


Библиографическая ссылка

Брусиловский Ю.Э., Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Михайлов Г.П., Кузнецов В.В., Кузнецов В.В. СПЕКТР КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА 4-[(4-ДОЦЕЦИЛОКСИ)БЕНЗОИЛОКСИ]БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 4-2. – С. 401-402;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=7402 (дата обращения: 30.11.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074