Korozyon inhibitörlük özelliği olan bazı organik moleküller üzerinde kuantum kimyasal çalışmalar
Quantum chemical studies on some organic molecules which behave as corrosion inhibitors
Yazar: SEVGÜL ÇALIŞ
Danışman: PROF. DR. CEMİL ÖĞRETİR
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2002
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Korozyon = Corrosion ; Kuantum = Quantum ; Organik moleküller = Organic molekules ; Yarı ampirik hesaplama = Semiempirical calculation ; İnhibitör = Inhibitor

Özet:
ÖZET Bazı imidazol türevlerinin gaz ve sıvı fazda proton alma ve tautomerik dengeleri yarı deneysel (semi empirik) kuantum kimyasal bilgisayar hesaplama yöntemleri ile tam geometri optimizasyonu yapılarak incelenmiştir. İncelenen moleküllerin sıvı fazda oluşum ışılan ve entropi değerleri teorik olarak hesaplanmıştır. Elde edilen verilerden hesaplanan asitlik sabitleri (pKa ile, deneysel olarak bulunan asitlik sabitleri arasındaki uyum incelenmiş ve en iyi korelasyonun PM3 yöntemi ile olduğu görülmüştür. Tautomerik denge çalışmalarında, PM3, AMI ve MNDO yöntemlerinin tümü incelenen moleküllerin, 3H (b) formunu tercih ettiğini göstermiştir. Çinko melalinin asidik çözeltideki korozyonu için inhibitor özelliği gösteren bazı imidazol türevlerinin PM3, AMI, MNDO ve MTNDO/3 yarı deneysel yöntemleri kullanarak gaz ve sıvı fazlarında hesaplanan bileşiklerin aktif merkezlerinin negatif yükü(Zn), işgal edilmiş en yüksek moleküler orbital enerjisi (EHOMO), en düşük işgal edilmemiş moleküler orbital enerjisi (Elumo), bu iki enerji arasındaki fark (ELUMO_EHOMO) ve dipol moment (D) ile deneysel olarak bulunan inhibasyon yüzdeleri (P) arasındaki korelasyonlar araştırılmıştır. PM3 metodu ile yapılan hesaplamaların deneysel verilerle uyumlarının daha yüksek olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
SUMMARY The protonation behaviour and tautomeric equilibra of some imidazole derivatives in the gaseous and liquid phases were investigated with semiempirical quantum mechanical calculation methods by the full geometry optimization. The heats of formation and entropy values in the liquid phase were calculated theoretically and the correlations between the calculated and the experimentally obtained acidity constants (pKa's) were investigated and the PM3 method was found as the most suitable one to get the highest correlations. The tautomeric form of 3H(b) was found as the most preffered one with PM3, AMI and MNDO methods. Some computational studies on imidazole, derivatives which behave as corrosion inhibitors for zinc in hydochloric acid were carried both in gas and liquid phases using semiempirical methods such as PM3, AMI, MNDO and MINDO/3. Possible correlations between experimentally obtained inhibition efficiencies and calculated highest occupied molecular energy level (EhOMO), lowest unoccupied moleculer energy level (Elumq), the differences between highest occupied molecular orbital energies and lowest unoccupied molecular orbital energies (ELUMo-Eno^were searched. Correlation between inhibition efficiencies and negative charges of active centers of molecules were also investigated. The most satisfactory correlation were obtained by PM3 method.