Bazı tiyazol bileşiklerinin kristal yapılarının X-ışınları ile aydınlatılması ve teorik hesaplama yöntemleriyle bulunan sonuçların karşılaştırılması / Feyizan Güntepe ; Danışman Nezihe Çalışkan

Abstract

Özet,Bu çalışmada tiyazol ve ftalonitril içeren bazı bileşiklerin molekül ve kristal yapıları; X-ışını kırınımı, IR spektroskopisi, UV spektroskopisi yöntemleri ve hesaplamalı yöntemlerden biri olan Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (YFT) kullanılarak incelendi. Kapalı formülleri; C18H21ClN2SO (I), C21H19BrClN3SO.H2O (II), C20H21N3S (III), C21H21N3S1O1 (IV) ve C21H14N2O (V) olan kristaller Fırat Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü Organik Kimya Laboratuarında sentezlendi. Kristal verileri Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fizik Bölümü Kristallografi Laboratuarında STOE IPDS II difraktometresinde toplandı. Kristal yapılar SHELXS-97 programı kullanılarak direkt yöntemler yardımı ile çözüldü ve SHELXL-97 programı kullanılarak en küçük kareler yöntemi ile arıtıldı. X-ışını kırınımı sonuçlarından moleküllerin geometrik parametreleri (bağ uzunlukları, bağ açıları, dihedral açılar) belirlendi ve kristal yapı içindeki istiflenmeleri hidrojen bağ analizi (Graph Set Analizi) yapılarak aydınlatıldı. Moleküllerin optiize yapıları ve optimize yapılara ait titreşim frekansları YFT/B3LYP yöntemi ile Gausssian 03W paket programı kullanılarak hesaplandı. Korelasyon grafikleri çizilerek hesaplanan geometrik parametreler deneysel değerlerle karşılaştırıldı. Daha geniş baz seti kullanılarak hesaplanan geometrik parametrelerin X-ışını kırınımından elde edilen sonuçlar ile daha uyumlu olduğu görüldü. IR spektroskopisi çalışmalarında bileşiklerin karakteristik titreşim frekansları belirlendi; N-H gerilme titreşimleri 3300–3115 cm-1 aralığında, O-H gerilme titreşimleri 3563-3171 cm-1 aralığında, N-H eğilme titreşimleri 1654-1560 cm-1 aralığında, C=O gerilme titreşimi 1658 cm-1 de ve C?N gerilme titreşimi 2226 cm-1 de gözlendi. Hesaplanan frekanslar deneysel spektrumdan elde edilen frekanslarla karşılaştırıldı. Teorik ve deneysel frekanslar arasındaki en büyük fark N-H gerilme ve O-H gerilme titreşimlerine ait frekanslarda belirlendi. Bu farkların sebebinin kristal paketlenmesini sağlayan N-H…O, N-H…N ve O-H…O hidrojen bağları olduğu tespit edildi.