مهدی بیات

امروزه تکنیک های شیمی محاسباتی می تواند به توصیف ساختار ترکیبات شیمیایی و هم چنین خصلت پیوندهای شیمیایی با صحت بسیار خوبی بپردازد. مطالعات تئوری شامل بررسی های ساختاری، انرژی برهم کنش و آنالیزهای NBO بر روی برخی از کمپلکس های N-هتروسیکلیک کاربن با فرمول عمومی [Cp(CO)2M≡E←NHC(R)]+ E= Si, Ge, Sn, Pb; M=Cr, Mo, W; R=H, F, Cl, Br, CH3, Ph, dipp, Si(CH3)3 در سطح تئوری M06-2X و مجموعه پایهdef2-TZVP گزارش شده است. با بررسی اطلاعات ساختاری، نتایج نشان داد با تغییر اتم E از Si به سمت Pb طول پیوند C→Eو M≡Eدر حال افزایش می باشد. همچنین نتایج نشان داد حضور استخلاف های الکترون دهنده R=H, CH3, Ph, dipp, Si(CH3)3 موجب افزایش انرژی برهم کنشC→E و استخلاف های الکترون کشنده R=F, Cl, Br موجب کاهش انژی برهم کنش می گردد. مقادیر انرژی برهم کنش بین قطعات NHC(R)و [Cp(CO)2M≡E]+در کمپلکس های مورد بررسی از Si به سمت Pb در حال کاهش است. در ادامه با استفاده از محاسبات NBO، مقدار بار عناصر موجود در کمپلکس ها، نوع اوربیتال های هیبریدی، مرتبه پیوند و انتقال بار از قطعه NHC(R) به قطعه [Cp(CO)2M≡E]+ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد میزان انتقال بار از Si به سمت Sn کاهش و از Sn به Pb تقریباً ثابت باقی می ماند. همچنین نتایج نشان داد که میزان انتقال بار در حضور شاخه هایی الکترون دهنده بیشتر از شاخه های الکترون کشنده است. محاسبات EDA به منظور آنالیز ماهیت پیوندC→E و M≡Eدر کمپلکس های اخیر توسط نرم افزار ADF مورد استفاده قرار گرفت .نتایج نشان داد که ماهیت پیوند C→E دارای سهم انرژی اوربیتالی و الکتروستاتیک مشابهی می باشد در حالی که ماهیت پیوند در M≡E عمدتاً از نوع اوربیتالی می باشد.