مطالعات نظری بر روی ماهیت پیوندهای C→E و E→M در کمپلکس های [NHC→E2H4→M(CO)5] (E=Ge, Sn, Pb, M=Cr, Mo, W)

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

دانشکده شیمی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

در این پروژه مطالعات نظری بر روی  ساختار و ماهیت پیوندهای  C EوE M  در برخی از کمپلکس های
 N-هتروسیکلیک کاربن با فرمول عمومی   [NHC→E2H4→M(CO)5]; (E=Ge, Sn, Pb, M=Cr, Mo, W) در سطح تئوری
M06/def2-TZVP  گزارش شده است. انرژی برهمکنش پیوندهای C E  و E M در کمپلکس های فوق  محاسبه و مقادیر حاصل نشان داد که انرژی برهمکنش پیوندهای C→E  و E→M  در حضور اتم M یکسان و با تغییر اتم E از Ge به سمت Pb کاهش می یابد. همچنین با استفاده از محاسبات NBO، مقدار بار اتم ها در کمپلکس‌ها، انتقال بار و مرتبه پیوند ویبرگ بررسی شد. همچنین آنالیز تفکیک انرژی (EDA) نیز  به منظور تعیین ماهیت پیوند های مورد بررسی در کمپلکس های اخیر توسط نرم­افزار  ADF انجام شد. نتایج  نشان داد که در این کمپلکس ها سهم ماهیت الکتروستاتیکی در پیوند های C→E  و E→M بیشتر از ماهیت کوالانسی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Theoretical Studies on Nature of C→E and E→M bonds in [NHC→E2H4→M(CO)5] (E=Ge, Sn, Pb, M=Cr, Mo, W) Complexes

نویسندگان [English]

  • mahdi bayat
  • elham soltani
چکیده [English]

In this project, theoretical studies on structure and nature of  C→E  and E→M  bonds in some N-heterocyclic carbene complexes with general formula [NHC→E2H4→M(CO)5]; (E=Ge, Sn, Pb),(M=Cr,Mo,W) at M06/def2-TZVP level of theory have been reported. The interaction energies of  C→E and E→M bonds for latter complexes were calculated and the results showed that the interaction energy in the presence of same substituents and M atom was decreased from Ge to Pb.  Also, the amount of charges of elements in the complexes, charge transfer and Wiberg bond indices  were calculated through NBO analysis. The EDA analysis was also used to nature of evaluated bonds in the latter complexes with ADF packages. The results showed that the contribution of electrostatic character in mentioned bonds of complexes studied here is larger than covalent character.

[1] W. A.   Herrmann, C. Kocher, Angew. Chem., Int. Ed. Engl, 36 (1997)  2163.
[2] H. W. Wanzlick, Angew. Chem., 74 (1962)  128.
[3] H.W. Wanzlick, H. J. Schonherr,  Angew. Chem., Int. Ed. Engl, 7 (1968) 141.
[4] Ofele, K. Angew. Chem. Int. Ed., 7 (1968) 950.
[5] S. Gaillard, J. L. Renaud,   DaltonTrans  42 (2013) 7255.
[6] J. K. Huang, H. J. Schanz, E. D. Stevens, S. P. Nolan, J.Organometalic. 18 (1999)  237.
[7] A. J. Arduengo, H.V. R. Dias, J. C. Calabrese , F. Davidson, Inorg. Chem.  32 (1993) 1541.
[8] E. Rivard, A. Brown, J. Organomet. Chem., 8 (2013)  6658.
[9] M.J. Frisch, et al., Gaussian 09, Revision A.01. Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009.
[10] D. Gladdening, A. E. Reed, J. A. Carpenter, F.Weinhold, NBO Version 3.1.
[11] ADF2012, SCM, Theoretical Chemistry; Vrije Universiteit, Amsterdam, http://www.scm.com.
[12] Fukui, K. Acc. Chem. Res. 4 (1971) 57