Електронні властивості карбенів

For carbenes as ambiphilic compounds there is no single scale for estimating their electron properties.Aim. To consider the known methods of estimating the electron-donating and electron-withdrawing properties of carbenes, first of all, created by the authors of the article, and show their possibili...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Korotkikh, N. I., Rayenko, G. F., Saberov, V. Sh., Yenya, V. I., Shvaika, O. P.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: National University of Pharmacy 2019
Теми:
Онлайн доступ:https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.19.183342
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry

Репозиторії

Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
id oai:ojs.journals.uran.ua:article-183342
record_format ojs
institution Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry
collection OJS
language Ukrainian
topic карбени
протонна спорідненість
хімічна жорсткість
електронні індекси
УДК 547.78 547.79
carbenes
proton affinity
chemical hardness
electronic indices
UDC 547.78 547.79
карбены
сродство к протону
химическая жесткость
электронные индексы
УДК 547.78 547.79
spellingShingle карбени
протонна спорідненість
хімічна жорсткість
електронні індекси
УДК 547.78 547.79
carbenes
proton affinity
chemical hardness
electronic indices
UDC 547.78 547.79
карбены
сродство к протону
химическая жесткость
электронные индексы
УДК 547.78 547.79
Korotkikh, N. I.
Rayenko, G. F.
Saberov, V. Sh.
Yenya, V. I.
Shvaika, O. P.
Електронні властивості карбенів
topic_facet карбени
протонна спорідненість
хімічна жорсткість
електронні індекси
УДК 547.78 547.79
carbenes
proton affinity
chemical hardness
electronic indices
UDC 547.78 547.79
карбены
сродство к протону
химическая жесткость
электронные индексы
УДК 547.78 547.79
format Article
author Korotkikh, N. I.
Rayenko, G. F.
Saberov, V. Sh.
Yenya, V. I.
Shvaika, O. P.
author_facet Korotkikh, N. I.
Rayenko, G. F.
Saberov, V. Sh.
Yenya, V. I.
Shvaika, O. P.
author_sort Korotkikh, N. I.
title Електронні властивості карбенів
title_short Електронні властивості карбенів
title_full Електронні властивості карбенів
title_fullStr Електронні властивості карбенів
title_full_unstemmed Електронні властивості карбенів
title_sort електронні властивості карбенів
title_alt The electronic properties of carbenes
Электронные свойства карбенов
description For carbenes as ambiphilic compounds there is no single scale for estimating their electron properties.Aim. To consider the known methods of estimating the electron-donating and electron-withdrawing properties of carbenes, first of all, created by the authors of the article, and show their possibilities in predicting the properties of carbenes.Materials and methods. The studies were performed using the DFT (B3LYP5/6-311G/RHF) method to estimate proton affinity, DFT (B3LYP5/3-21G/RHF and B3LYP5/3-21G/UHF) to determine chemical hardness and electronic indices.Results and discussion. The electronic properties of carbenes, including thermodynamic parameters, such as proton affinity (PA), chemical hardness η, and new electronic indices Ie, are discussed in the paper. With their help, the electron-donating and electron-withdrawing ability of a wide range of carbenes of both nucleophilic and electrophilic type has been estimated. It has been shown quantitatively that the electronic properties of carbenes depend both on the backbone of the molecule (for example, the type of the heterocyclic nucleus) and on substituents. The above data show the ways of regulating the structure of carbenes to achieve certain characteristics, which together with stability factors can be used in the design of structures for the synthesis and practical application.Conclusions. The author’s results of estimating proton affinity, chemical hardness and electronic indices for the design and use of carbene compounds are considered. Electronic indices have been shown to have some advantages over others for determining the nature (electron-donating and electron-withdrawing) of carbenes.
publisher National University of Pharmacy
publishDate 2019
url https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.19.183342
work_keys_str_mv AT korotkikhni theelectronicpropertiesofcarbenes
AT rayenkogf theelectronicpropertiesofcarbenes
AT saberovvsh theelectronicpropertiesofcarbenes
AT yenyavi theelectronicpropertiesofcarbenes
AT shvaikaop theelectronicpropertiesofcarbenes
AT korotkikhni élektronnyesvojstvakarbenov
AT rayenkogf élektronnyesvojstvakarbenov
AT saberovvsh élektronnyesvojstvakarbenov
AT yenyavi élektronnyesvojstvakarbenov
AT shvaikaop élektronnyesvojstvakarbenov
AT korotkikhni elektronnívlastivostíkarbenív
AT rayenkogf elektronnívlastivostíkarbenív
AT saberovvsh elektronnívlastivostíkarbenív
AT yenyavi elektronnívlastivostíkarbenív
AT shvaikaop elektronnívlastivostíkarbenív
AT korotkikhni electronicpropertiesofcarbenes
AT rayenkogf electronicpropertiesofcarbenes
AT saberovvsh electronicpropertiesofcarbenes
AT yenyavi electronicpropertiesofcarbenes
AT shvaikaop electronicpropertiesofcarbenes
first_indexed 2024-09-01T18:15:29Z
last_indexed 2024-09-01T18:15:29Z
_version_ 1809018551031300096
spelling oai:ojs.journals.uran.ua:article-1833422019-12-03T09:44:46Z The electronic properties of carbenes Электронные свойства карбенов Електронні властивості карбенів Korotkikh, N. I. Rayenko, G. F. Saberov, V. Sh. Yenya, V. I. Shvaika, O. P. карбени протонна спорідненість хімічна жорсткість електронні індекси УДК 547.78 547.79 carbenes proton affinity chemical hardness electronic indices UDC 547.78 547.79 карбены сродство к протону химическая жесткость электронные индексы УДК 547.78 547.79 For carbenes as ambiphilic compounds there is no single scale for estimating their electron properties.Aim. To consider the known methods of estimating the electron-donating and electron-withdrawing properties of carbenes, first of all, created by the authors of the article, and show their possibilities in predicting the properties of carbenes.Materials and methods. The studies were performed using the DFT (B3LYP5/6-311G/RHF) method to estimate proton affinity, DFT (B3LYP5/3-21G/RHF and B3LYP5/3-21G/UHF) to determine chemical hardness and electronic indices.Results and discussion. The electronic properties of carbenes, including thermodynamic parameters, such as proton affinity (PA), chemical hardness η, and new electronic indices Ie, are discussed in the paper. With their help, the electron-donating and electron-withdrawing ability of a wide range of carbenes of both nucleophilic and electrophilic type has been estimated. It has been shown quantitatively that the electronic properties of carbenes depend both on the backbone of the molecule (for example, the type of the heterocyclic nucleus) and on substituents. The above data show the ways of regulating the structure of carbenes to achieve certain characteristics, which together with stability factors can be used in the design of structures for the synthesis and practical application.Conclusions. The author’s results of estimating proton affinity, chemical hardness and electronic indices for the design and use of carbene compounds are considered. Electronic indices have been shown to have some advantages over others for determining the nature (electron-donating and electron-withdrawing) of carbenes. Для карбенов как амбифильных соединений до сих пор нет единой шкалы оценки их электронных свойств.Цель. Рассмотреть известные методы оценки електронодонорных и электроноакцепторных свойств карбенов, прежде всего разработанные авторами статьи, показать их возможности в предсказании свойств карбенов.Обсуждение результатов. В статье обсуждаются электронные свойства карбенов, в частности такие термодинамические показатели как сродство к протону (РА), химическая жесткость η, а также новые электронные индексы Ie. С их помощью проведена оценка электронодонорной и электроноакцепторной способности широкого ряда карбенов как нуклеофильного, так и электрофильного типа. Количественно показано, что электронные свойства карбенов зависят как от остова молекулы (например, типа гетероциклического ядра), так и от заместителей. Из приведенных данных вытекают пути регулирования структуры карбенов для достижения определенных характеристик, которые вместе с факторами стабильности могут использоваться в дизайне структур для синтеза и практического применения.Методы расчетов. Исследования проводили, используя метод DFT (B3LYP5/6-311G/RHF) для оценки сродства к протону, DFT (B3LYP5/3-21G/RHF и B3LYP5/3-21G/UHF) для определения химических жесткостей и электронных индексов.Выводы. Рассматриваются авторские результаты оценки сродства к протону, химических жесткостей и электронных индексов для дизайна и использования карбеновых соединений. Показано, что электронные индексы имеют преимущества перед другими для оценки природы (электронодонорности и электроноакцепторности) карбенов. Для карбенів як амбіфільних сполук досі немає єдиної шкали оцінки їх електронних властивостей.Мета. Розглянути відомі методи оцінки електронодорних та електроноакцепторних властивостей карбенів, передусім розроблені авторами статті, показати їх можливості в передбаченні властивостей карбенів.Обговорення результатів. В статті обговорюються електронні властивості карбенів, зокрема такі термодинамічні показники як протонна спорідненість (РА), хімічна жорсткість η, а також нові електронні індекси Іе. За їх допомогою проведено оцінку електронодонорної та електроноакцепторної здатності широкого ряду карбенів як нуклеофільного, так і електрофільного типу. Встановлені кількісні залежності електронних властивостей карбенів як від структури остову молекули (зокрема типу гетероциклічного ядра), так і від замісників, що дозволяє регулювати структуру карбенів для досягнення певних характеристик, що разом з факторами стабільності можуть використовуватися в дизайні структур для синтезу та практичного застосування.Методи розрахунків. Дослідження проводили з використанням методу DFT (B3LYP5/6-311G/RHF) для оцінки протонної спорідненості, DFT (B3LYP5/3-21G/RHF та B3LYP5/3-21G/UHF) для визначення хімічних жорсткостей та електронних індексів.Висновки. Розглянуто авторські результати оцінки протонної спорідненості, хімічних жорсткостей та електронних індексів для дизайну та використання карбенових сполук. Показано, що електронні індекси мають певні переваги перед іншими для визначення природи (електронодонорності та електроноакцепторності) карбенів. National University of Pharmacy 2019-11-14 Article Article application/pdf https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.19.183342 10.24959/ophcj.19.183342 Journal of Organic and Pharmaceutical Chemistry; Vol. 17 No. 4(68) (2019); 28-36 Журнал органической и фармацевтической химии; Том 17 № 4(68) (2019); 28-36 Журнал органічної та фармацевтичної хімії; Том 17 № 4(68) (2019); 28-36 2518-1548 2308-8303 uk https://ophcj.nuph.edu.ua/article/view/ophcj.19.183342/185177 Copyright (c) 2019 National University of Pharmacy https://creativecommons.org/licenses/by/4.0