4-amino 2-klorobenzoik asit ve 2-amino 4-klorobenzoik asit moleküllerinin deneysel ve teorik spektral analizleri
Experimental and theoretical spectral analysis of 2-amino 4 chlorobenzoik acid and 4-amino 2-chlorobenzoic acid
Yazar: NESLİHAN KAYA KINAYTÜRK
Danışman: DOÇ. DR. HALİL OTURAK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu çalışmada, 2-amino 4-klorobenzoik asit ve 4-amino 2-klorobenzoik asit moleküllerinin FT-IR
spektrumları KBr pellet tekniği ile 4000-400 cm-1 aralığında Perkin Elmer Spectrum BX
spektrometresinde kaydedildi. Raman spektrumları 3500-12 cm cm-1 aralığında DXR-Raman
mikroskobunda elde edildi. 1H ve 13C NMR spekrumları DMSO, çözücüsünde Bruker Ultra Shield
400 Plus NMR spektrometresinde alındı. Proton ve karbon sinyalleri için TMS referans olarak
alınmıştır. UV-Görünür bölge spektrumları, Perkin Elmer Lambda 20 spektrometresinde ölçüldü.
Teorik hesaplamalar için Gaussian 09 paket programı kullanıldı. Potansiyel enerji yüzey
hesaplamaları, yoğunluk fonksiyonel teori (DFT) B3LYP metodu ve 6-31G(d) temel seti
kullanılarak yapıldı. Kuantum kimyasal hesaplamalar için DFT(B3LYP)/6-311++G(d,p) temel
seti kullanıldı. Geometrik optimizasyon ve frekans hesaplamaları aynı temel sette yapıldı. Ayrıca
1H ve 13C NMR kimyasal kayma hesaplamaları için aynı temel sete bağımsız atomik orbital
yöntemi (GIAO) metodu uygulandı. UV-Görünür bölge hesaplamaları için zamana bağlı yoğunluk
fonksiyonel teorisi (TD-DFT) seviyesinde COSMO Polarizable Continuum Model (C-PCM) ve
Isodensity Surface- Polarizable Continuum Model (I-PCM) metodu uygulandı. Elektronik
özelikler, dolu olan en yüksek enerjili orbital (HOMO), boş olan en düşük orbital (LUMO)
enerjileri, dipol moment, polarizabilite, hiper polarizabilite hesaplamaları için DFT(B3LYP)/6-
311++G(d,p) temel set ve I-PCM metodu uygulandı. Teorik frekansların bütün atamaları
potansiyel enerji dağılımı (PED) VEDA 4 programı ile yapıldı.
Gözlenen spektrumlar teorik spektrumlarla karşılaşırılarak ilgili tablolarda sunuldu.

Anahtar kelimeler: FTIR, DFT, NMR, UV

Abstract:
In this study, the FT-IR spectra of 2-Amino 4-Chlorobenzoic acid and 4-Amino 2-Chlorobenzoic acid molecules were recorded using KBr pellets on a Perkin Elmer Spectrum BX FTIR spectrometer in the region of 4000-400 cm−1. The FT-Raman spectra were obtained on a DXR-Raman microscope in the region of 3500-12 cm−1. The 1H and 13C NMR chemical shifts were obtinen in DMSO solutions on a Bruker Ultrashield 400 Plus NMR spectrometer. UV-Visible analyses were carried out with a Perkin Elmer Lambda 20 Spectrometer.
Gaussian 09W software package was used for the theoretical calculations. The potential energy surface (PES) was obtained by using density functionalel theory (DFT) B3LYP method and 631G(d) basis set. The quantum chemical calculations were performed applying the DFT(B3LYP)/6-311G++(d,p) basis set. The geometry optimizations were followed by frequency calculations using the same basis set. Also, the same basis set and functional were used for the 1H and 13C NMR shielding constant calculations by applying the GIAO (gauge-including atomic orbital) method. UV-Vis spectra, by time dependent density fonctionel method (TD-DFT) level Cosmo- Polarizable Continuum Model (C-PCM) and Isodensity Surface - Polarizable Continuum Model (I-PCM) method were obtained. The electronic properties, highest occupied molecular orbital (HOMO) energy, lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy, dipole moment, polarizability and hyperpolarizability parameters were calculated by using DFT(B3LYP)/6-311++G(d,p) basis set and I-PCM method. All the assignments of the theoretical frequencies were performed the potential energy distribution (PED) on VEDA 4.
The obtained spectra were compared with the theoretical spectra and these comparisons were given in relevant tables.

Keyword: FTIR, DFT, NMR, UV