Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT

The study of hydrogen-bonded complexes is crucial for understanding intermolecular interactions that influence molecular structure, electron density distribution, and vibrational properties. In this work, we will investigate the acetone-hydrogen chloride (CH3)2CO···HCl complex using Fourier-transfor...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2025
Main Authors: Nurmurodova, G., Doroshenko, I., Murodov, G., Khujamov, U.
Format: Article
Language:English
Ukrainian
Published: Publishing house "Academperiodika" 2025
Subjects:
Online Access:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023602
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
_version_ 1863131526926958592
author Nurmurodova, G.
Doroshenko, I.
Murodov, G.
Khujamov, U.
author_facet Nurmurodova, G.
Doroshenko, I.
Murodov, G.
Khujamov, U.
author_sort Nurmurodova, G.
baseUrl_str https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai
collection OJS
datestamp_date 2025-08-14T15:13:22Z
description The study of hydrogen-bonded complexes is crucial for understanding intermolecular interactions that influence molecular structure, electron density distribution, and vibrational properties. In this work, we will investigate the acetone-hydrogen chloride (CH3)2CO···HCl complex using Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy in cryogenic krypton and xenon solutions, alongside density functional theory (DFT) calculations. The experimental IR spectra reveal characteristic frequency shifts upon the complex formation, while the computational analysis provides insights into geometric and electronic structure changes. Topological analyses, including Atoms in Molecules (AIM) and Non-Covalent Interaction (NCI) approaches, confirm the presence and strength of hydrogen bonding. The study highlights solvent effects on vibrational properties and intermolecular interactions, advancing the understanding of the hydrogen bonding in complex molecular systems.
doi_str_mv 10.15407/ujpe70.6.38`1
first_indexed 2025-10-02T01:19:25Z
format Article
id ujp2-article-2023602
institution Ukrainian Journal of Physics
keywords_txt_mv keywords
language English
Ukrainian
last_indexed 2025-10-02T01:19:25Z
publishDate 2025
publisher Publishing house "Academperiodika"
record_format ojs
spelling ujp2-article-20236022025-08-14T15:13:22Z FTIR and DFT Study of (CH3)2CO ··· HCl Hydrogen-Bonded Complex Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT Nurmurodova, G. Doroshenko, I. Murodov, G. Khujamov, U. комплекс (CH3)2CO–HCl IЧ спектр водневий зв’язок FTIR спектроскопiя DFT AIM NCI (CH3)2CO···HCl complex IR spectrum hydrogen bonding AIM RDG NCI The study of hydrogen-bonded complexes is crucial for understanding intermolecular interactions that influence molecular structure, electron density distribution, and vibrational properties. In this work, we will investigate the acetone-hydrogen chloride (CH3)2CO···HCl complex using Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy in cryogenic krypton and xenon solutions, alongside density functional theory (DFT) calculations. The experimental IR spectra reveal characteristic frequency shifts upon the complex formation, while the computational analysis provides insights into geometric and electronic structure changes. Topological analyses, including Atoms in Molecules (AIM) and Non-Covalent Interaction (NCI) approaches, confirm the presence and strength of hydrogen bonding. The study highlights solvent effects on vibrational properties and intermolecular interactions, advancing the understanding of the hydrogen bonding in complex molecular systems. Вивчення комплексiв з водневими зв’язками має вирiшальне значення для розумiння мiжмолекулярних взаємодiй, якi впливають на молекулярну структуру, розподiл електронної густини та коливальнi властивостi. У цiй роботi ми дослiджуємо комплекс ацетон-хлористого водню (CH3)2CO–HCl за допомогою iнфрачервоної (IЧ) фур’є-спектроскопiї – Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy – у крiогенних розчинах криптону та ксенону, а також розрахунковим методом теорiї функцiонала густини (density functional theory, DFT). Експериментальнi IЧ спектри виявляють характернi змiщення частоти пiд час утворення комплексу, тодi як обчислювальний аналiз дає зрозумiти змiни геометричної та електронної структури. Топологiчний аналiз, включно з методами атомiв у молекулах (atoms in molecules, AIM) i нековалентної взаємодiї (non-covalent interaction, NCI), пiдтверджує наявнiсть i силу водневих зв’язкiв. Дослiдження висвiтлює вплив розчинника на коливальнi властивостi та мiжмолекулярну взаємодiю i покращує розумiння ролi водневих зв’язкiв у складних молекулярних системах. Publishing house "Academperiodika" 2025-06-28 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023602 10.15407/ujpe70.6.38`1 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 70 No. 6 (2025); 38`1 Український фізичний журнал; Том 70 № 6 (2025); 38`1 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe70.6 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023602/3309 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023602/3310 Copyright (c) 2025 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
spellingShingle комплекс (CH3)2CO–HCl
IЧ спектр
водневий зв’язок
FTIR спектроскопiя
DFT
AIM
NCI
Nurmurodova, G.
Doroshenko, I.
Murodov, G.
Khujamov, U.
Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title_alt FTIR and DFT Study of (CH3)2CO ··· HCl Hydrogen-Bonded Complex
title_full Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title_fullStr Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title_full_unstemmed Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title_short Дослідження воднево-зв’язаного комплексу (CH3)2CO–HCl методами FTIR спектроскопії та DFT
title_sort дослідження воднево-зв’язаного комплексу (ch3)2co–hcl методами ftir спектроскопії та dft
topic комплекс (CH3)2CO–HCl
IЧ спектр
водневий зв’язок
FTIR спектроскопiя
DFT
AIM
NCI
topic_facet комплекс (CH3)2CO–HCl
IЧ спектр
водневий зв’язок
FTIR спектроскопiя
DFT
AIM
NCI
(CH3)2CO···HCl complex
IR spectrum
hydrogen bonding
AIM
RDG
NCI
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023602
work_keys_str_mv AT nurmurodovag ftiranddftstudyofch32cohclhydrogenbondedcomplex
AT doroshenkoi ftiranddftstudyofch32cohclhydrogenbondedcomplex
AT murodovg ftiranddftstudyofch32cohclhydrogenbondedcomplex
AT khujamovu ftiranddftstudyofch32cohclhydrogenbondedcomplex
AT nurmurodovag doslídžennâvodnevozvâzanogokompleksuch32cohclmetodamiftirspektroskopíítadft
AT doroshenkoi doslídžennâvodnevozvâzanogokompleksuch32cohclmetodamiftirspektroskopíítadft
AT murodovg doslídžennâvodnevozvâzanogokompleksuch32cohclmetodamiftirspektroskopíítadft
AT khujamovu doslídžennâvodnevozvâzanogokompleksuch32cohclmetodamiftirspektroskopíítadft