در این پایان‏نامه با استفاده از نرم‏افزار گوسین 98 نسخه a7 محاسبات کامل از اساس و dft به وسیله روش b3lyp و مجموعه پایه 6-311++g**، بر روی حالت های یکتایی و سه‏تایی تعداد زیادی از گونه های حدواسط دو ظرفیتی شامل عناصر گروه 14 جدول تناوبی که همگی همولوگ های کاربن با فرمول کلی xc6h7m و r2c6h6m که m = c, si, ge, sn, pb، (x = -nh2, -oh, -ch3, -h, -br, -cl, -f, -cf3, -no2) و (r = -ch3, -i-pr, -tert-bu) می باشد، انجام شده است. اثر اس مطالعه گردید. برای کاربن ها حالت پایه سه تایی بدست آمد. در ترکیبات r2c6h6m حالت پایه یکتایی برای m = si, ge, sn, pbبدست آمد. در تمام ترکیبات xc6h7m و r2c6h6m که (m = c, si, ge, sn, pb) اختلاف انرژی آزاد گیبس?gt-s از m = c به سمت m = ge افزایش می-یابد و از m = ge به سمت m=pb کاهش می یابد. همچنین نسبت بین همه پارامترها از قبیل اختلاف بین همه انرژی‏ها، پارامترهای هندسی، بار nbo روی اتم ها، انرژی‏های homo، lumo، ممان دوقطبی، سختی شیمیایی و الکتروفیلیسیته نیز بدست آمده‏اند. تخلاف‏های مختلف در موقعیت آلفا(?) و بتای(?) سیستم حلقوی هفت عضویی xc6h7m بر ساختارهای هندسی و شکاف انرژی یکتایی- سه‏تایی آن ها نشان داد که استخلاف‏های الکترون‏دهنده و الکترون کشنده ترتیب پایداری متفاوتی را ارائه می کنند. برای موقعیت آلفای ترکیبات هفت عضویی حلقوی xc6h7m درحالتی کهm = c, si, ge, sn, pb گروه‏های دهنده اختلاف انرژی را کاهش و گروه‏های اکترون‏کشنده اختلاف انرژی را افزایش می‏دهند. برای موقعیت بتای ترکیبات هفت عضویی حلقویxc6h7m درحالتی که m = c, si, ge, sn, pb گروه‏های دهنده اختلاف انرژی را کاهش و گروه‏های الکترون‏کشنده اختلاف انرژی را افزایش می‏دهند. اثر فضایی گروه های آلکیل (r= -ch3, -i-pr, -tert-bu) بر روی موقعیت آلفا(?)ی ترکیبات r2c6h6m