Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,653

АДДИТИВНЫЕ СХЕМЫ РАСЧЁТА АМИНОВ. ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД

Виноградова М.Г. 1 Демидова М.С. 1 Серёгин Э.А. 1
1 Тверской государственный университет
1. Папулов Ю.Г., Виноградова М.Г. Расчетные методы в атом-атомном представлении. – Тверь: ТвГУ, 2002. –232 c.
2. Виноградова М.Г., Папулов Ю.Г., Смоляков В.М. Количественные корреляции «структура – свойство» алканов. Аддитивные схемы расчёта. – Тверь: ТвГУ, 1999. – 96 с.
3. М.Г. Виноградова, Ю.Г. Папулов, Г.С. Куликов. Энтальпия образования аминов. Численные расчёты и основные закономерности // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Химия», 2013. –Вып. 16.– № 30. – С.132–136.

Феноменологические методы эффективны для исследования закономерностей, связывающих свойства веществ со строением молекул и пригодны для массового расчёта и прогнозирования физико-химических свойств химических соединений.

Данные методы реализуются в виде аддитивных схем расчета и прогнозирования, которые успешно применяются в гомологических рядах [1, 2]. Рассмотрим аддитивные схемы расчета для аминов [3].

vin1.wmf (1)

где рс-с, рс-н и рс-х – эффективные энергии соответствующих связей, X= NH2, hсс = (n-1), hсн = (2n+2-m), hсх = m. Здесь Гcс, Гcx, Гxx, Dccc, Dccx, Dcxx, Dxxx – эффективные взаимодействия пар и троек соответствующих атомов через один атом углерода, а tcc, tcх, τхх, wcc, wcх, ωхх – эффективные взаимодействия соответствующих пар атомов через два и три атома углерода по цепи молекулы.

Аддитивные схемы расчета могут иметь теоретико-графовую интерпретацию. В таких схемах топологические индексы участвуют как числа параметров. Так схему (1) можно запи сать как

vin2.wmf (2)

где

а = (n-1)pс-с +(2n+2-m) pс-н+mpс-х

или

vin3.wmf (3)

Здесь р1 = хсс0= m = n–1, р2 = хсс1, р3 = хсс2, р4 = хсс3 – число путей сответственно длины 1, 2, 3 и 4, а R = хссc1 – число троек смежных рёбер.

В таблице показаны используемые нами параметры схем расчета рассматриваемых соединений.

Параметры расчётных схем оценки свойств аминов

Молекула

Число параметров

p1

p’1

p2

p’2

R

R’

p3

р’3

p4

p’4

1.

CH5N

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

2.

CH3CH2NH2

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

3.

H2NCH2CH2NH2

1

2

0

2

0

0

0

1

0

0

4.

(CH3)2NH

0

2

1

0

0

0

0

0

0

0

5.

CH3CH2CH2NH2

2

1

1

1

0

0

0

1

0

0

6.

(CH3)2CHNH2

2

1

1

2

0

1

0

0

0

0

7.

(CH3)3N

0

3

3

0

1

0

0

0

0

0

8.

H2NCH2CН(NH2)CH3

2

2

1

3

0

1

0

2

0

0

9.

CH3CH2CH2CH2NH2

3

1

2

1

0

0

1

1

0

1

10.

CH3CH2CН(NH2)CH3

3

1

2

2

0

1

1

1

0

0

11.

(CH3) 2CHCН2NH2

3

1

3

1

1

0

0

2

0

0

12.

(CH3CH2)2NH

2

2

1

2

0

0

2

0

1

0

13.

CH3CH2CН(NH2)CH2NH2

3

2

2

3

0

1

1

3

0

1

14.

(CH3) 2C(NH2)CН2NH2

3

2

3

4

1

3

0

3

0

0

15.

(CH3CH2)3N

3

3

3

3

1

0

6

0

3

0

Ряд параметров Гxx, Dcxx, Dxxx, τхх, ωхх , как видно из данной таблицы, выпадает из-за нехватки экспериментальных данных.

По схеме (2) нами был выполнен расчет энтальпии образования ряда аминов.

Рассчитанные величины, в общем, согласуются с экспериментальными и позволяют предсказать (в пределах ошибок опыта) недостающие значения свойств членов исследуемого ряда.


Библиографическая ссылка

Виноградова М.Г., Демидова М.С., Серёгин Э.А. АДДИТИВНЫЕ СХЕМЫ РАСЧЁТА АМИНОВ. ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД // Успехи современного естествознания. – 2014. – № 3. – С. 180-181;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=33285 (дата обращения: 21.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252