Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю
We present the results of a study of intermolecular interactions in ethylene glycol by Raman spectra. For a more reasonable assumptions about the possibility of the existence of aggregated intermolecular complexes and monomeric molecules of ethylene glycol in the liquid, as well as manifestations of...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018432 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2018432 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20184322019-03-29T08:47:38Z Manifestation of Intermolecular Interactions in Raman Spectra and AB Initio Calculations of Molecular Aggregation in Liquid Ethylene Glycol Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю Tukhvatullin, F. H. Tashkenbaev, U. N. Jumabaev, A. Hushvaktov, H. A. Absanov, A. A. Hudoyberdiev, B. liquids Raman spectra molecular aggregation ethylene glycol We present the results of a study of intermolecular interactions in ethylene glycol by Raman spectra. For a more reasonable assumptions about the possibility of the existence of aggregated intermolecular complexes and monomeric molecules of ethylene glycol in the liquid, as well as manifestations of these formations in spectra, we carried out ab initio calculations of the normal vibration frequencies, depolarization ratios of bands, formation energy, and other physical and optical characteristics for aggregated complexes of molecules. Calculations were carried out in the framework of a self-consistent field (RHF) using the basis 6-31G++(d, p) with full optimization of the geometry of molecules. Calculations showed a possibility of the formation of an intermolecular H-bond between the H atom of the O–H group of one molecule and the O atom of another molecule. For a dimeric aggregate, the intermolecular H-bond length is 1.986 ˚ A. In molecules of the dimer, there is a slight change of bonds’ lengths, but also there is a significant change of the charge distribution between atoms. The energy of dimer formation is 4.6 kcal/mole, the dipole moment of an aggregate is 6.35 D (in the monomeric molecule, the dipole moment is 2.73 D). In Raman spectra, there are some features of the manifestation of the H-bonding between molecules: asymmetry of bands and splitting of bands that are the features that accompany the H-bond formation. Представлено результати дослiдження мiжмолекулярної взаємодiї в етиленглiколi методом спектроскопiї комбiнацiйного розсiювання свiтла (КРС). Проведено квантово-хiмiчнi розрахунки енергiї утворення агрегатiв, нормальних коливань, ступеня деполяризацiї вiдповiдних смуг спектра КРС, та iнших фiзичних та оптичних характеристик молекулярних агрегатiв та мономерних молекул етиленглiколю. Розрахунки проведено методом ab initio у наближеннi самоузгодженого поля (RHF) iз застосуванням базисних функцiй 6-31G++(d, p) з повною оптимiзацiєю геометрiї молекул. Розрахунки пiдтвердили можливiсть утворення мiжмолекулярного водневого зв’язку мiж атомом водню групи O–H однiєї молекули та атомом кисню iншої молекули. Довжина мiжмолекулярного водневого зв’язку у димерному агрегатi становить 1,986 ˚ A. Виявлено деяку змiну довжини молекулярних зв‘язкiв у димерi, а також значний перерозподiл електронної густини мiж атомами. Енергiя утворення димеру становить 4,6 ккал/моль, його дипольний момент дорiвнює 6,35 Д (для порiвняння дипольний момент мономерної молекули становить 2,73 Д). Вiдповiднi змiни, що спостерiгаються у спектрах КРС, такi як асиметрiя та розщеплення деяких спектральних смуг, є характерними для утворення мiжмолекулярного водневого зв’язку. Publishing house "Academperiodika" 2018-10-19 Article Article application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018432 10.15407/ujpe59.03.0219 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 59 No. 3 (2014); 219 Український фізичний журнал; Том 59 № 3 (2014); 219 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe59.03 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018432/437 Copyright (c) 2018 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
liquids Raman spectra molecular aggregation ethylene glycol |
| spellingShingle |
liquids Raman spectra molecular aggregation ethylene glycol Tukhvatullin, F. H. Tashkenbaev, U. N. Jumabaev, A. Hushvaktov, H. A. Absanov, A. A. Hudoyberdiev, B. Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| topic_facet |
liquids Raman spectra molecular aggregation ethylene glycol |
| format |
Article |
| author |
Tukhvatullin, F. H. Tashkenbaev, U. N. Jumabaev, A. Hushvaktov, H. A. Absanov, A. A. Hudoyberdiev, B. |
| author_facet |
Tukhvatullin, F. H. Tashkenbaev, U. N. Jumabaev, A. Hushvaktov, H. A. Absanov, A. A. Hudoyberdiev, B. |
| author_sort |
Tukhvatullin, F. H. |
| title |
Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_short |
Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_full |
Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_fullStr |
Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_full_unstemmed |
Прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_sort |
прояв мiжмолекулярної взаємодiї у спектрах комбiнацiйного розсiювання та квантово-хiмiчнi розрахунки агрегацiї молекул у рiдкому станi етиленглiколю |
| title_alt |
Manifestation of Intermolecular Interactions in Raman Spectra and AB Initio Calculations of Molecular Aggregation in Liquid Ethylene Glycol |
| description |
We present the results of a study of intermolecular interactions in ethylene glycol by Raman spectra. For a more reasonable assumptions about the possibility of the existence of aggregated intermolecular complexes and monomeric molecules of ethylene glycol in the liquid, as well as manifestations of these formations in spectra, we carried out ab initio calculations of the normal vibration frequencies, depolarization ratios of bands, formation energy, and other physical and optical characteristics for aggregated complexes of molecules. Calculations were carried out in the framework of a self-consistent field (RHF) using the basis 6-31G++(d, p) with full optimization of the geometry of molecules. Calculations showed a possibility of the formation of an intermolecular H-bond between the H atom of the O–H group of one molecule and the O atom of another molecule. For a dimeric aggregate, the intermolecular H-bond length is 1.986 ˚ A. In molecules of the dimer, there is a slight change of bonds’ lengths, but also there is a significant change of the charge distribution between atoms. The energy of dimer formation is 4.6 kcal/mole, the dipole moment of an aggregate is 6.35 D (in the monomeric molecule, the dipole moment is 2.73 D). In Raman spectra, there are some features of the manifestation of the H-bonding between molecules: asymmetry of bands and splitting of bands that are the features that accompany the H-bond formation. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2018432 |
| work_keys_str_mv |
AT tukhvatullinfh manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT tashkenbaevun manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT jumabaeva manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT hushvaktovha manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT absanovaa manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT hudoyberdievb manifestationofintermolecularinteractionsinramanspectraandabinitiocalculationsofmolecularaggregationinliquidethyleneglycol AT tukhvatullinfh proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû AT tashkenbaevun proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû AT jumabaeva proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû AT hushvaktovha proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû AT absanovaa proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû AT hudoyberdievb proâvmižmolekulârnoívzaêmodiíuspektrahkombinacijnogorozsiûvannâtakvantovohimičnirozrahunkiagregaciímolekuluridkomustanietilenglikolû |
| first_indexed |
2023-03-24T08:55:45Z |
| last_indexed |
2023-03-24T08:55:45Z |
| _version_ |
1795757620639825920 |