بررسی ساختار و طیف ارتعاشی bromo-1,3-diphenylpropane-1,3-dione 2- از طریق تجربی و محاسبات کوانتومی

در این مطالعه ساختار و پایداری نسبی فرم های کتو وانول ترکیبات 2-برمو، 1و3 دی فنیل پروپان-1و3 دی ان(brdbm) و 2- برمو 1-فنیل-1و3بوتا دی ان (brba) و 3- برمو پنتان 2-و4 دی ان(braa) در سطحb3lyp و با تابع پایه6-311g(d,p) محاسبه وبهینه شده است. برای مقایسه، ساختار فرم های کتو و انول ترکیبdbm و پایدار ی های نسبی آن ها در سطح محاسباتی مذکور بهینه و محاسبه شده است. از میان تمام فرم های انولی، فقط یک فرم سیس انولی، از ترکیبات dbm ، braa و brdbm و دو فرم سیس انولی از ترکیبbrba در حلقه ی شش عضوی تشکیل پیوند هیدروژنی درون مولکولی( حلقه کی لیتی) شرکت دارند. براساس محاسبات انجام شده، قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی در بین فرم های سیس انولی پایدار ترکیبات فوق به صورت مقابل است: brdbm>dbm>brba>braa که ترتیب مذکور، با پارمترهای هندسی بهینه شده مثل پیوند o-h و o-o در توافق است. مقایسه بین انرژی های نسبی کنفومرهای brdbm به وضوح نشان می دهد که فرم k3 از فرم سیس انولی پایدارتر است. در حالی که برای ترکیبات دیگر فرم های سیس انولی پایدارترند. این نتایج بوسیله ی نتایج تجربی( مادون قرمز، 1hnmr و x-ray ) تایید شده است. محتوای انولی در محلولccl4 برای brdbm، ?0 است، در حالی که محتوای موردنظر، برای ترکیبات dbm و braa به ترتیب ?100 و ?40 است. طیف مادون قرمز و رامان ترکیب brdbm در حالت جامد، برای فرم های کتویی، 3 نوار مربوط به حرکت کششی c=o را در ناحیه ی cm-11700-1675 نشان می دهد، که در طیف جامد ترکیب dbm این نوارها مشاهده نمی شوند. علاوه بر این در طیف مادون قرمز ترکیب dbm، در فرکانس حدود cm-11540 یک نوار پهن مشاهده می شود، که به حرکت کششی متقارن و نامتقارن c=o-c=cدر فرم های سیس انولی نسبت داده شده است، این حرکت برای ترکیب brdbm مشاهده نمی شود. براساس محاسبات، زاویه ی دو وجهی بین گروه کربونیل و حلقه ی فنیل در فرم سیس انول ترکیب brdbm (حدود o135) از ترکیب dbm(حدودo 118) بیشتر است، بنابراین انتظار می رود که رزونانس بین گروه فنیل وحلقه ی کی لیتی در brdbm بیشتر باشد ولی با توجه به ساختار هندسی بهینه شده مشاهده می شود که حلقه ی کی لیتی به علت پیچ خوردن فرم مذکور به کلی از بین رفته و رزونانس بین گروه فنیل وحلقه ی کی لیتی غیر ممکن است ولی در فرم سیس انولی dbm رزونانس محتمل تر است، به همین دلیل فرم کتو در ترکیب brdbm پایدارتر است.