Bazı ester kompleks sentezlerinde kullanılacak borik asit, monoetilen glikol ve gliserol moleküllerinin kuramsal ve deneysel olarak incelenmesi

Authors : Cihat HİLAL, Müşerref ÖNAL

Pages : 298-308

Doi:10.30728/boron.894787

View : 43 | Download : 13

Publication Date : 2021-06-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Bor kompleksleri üzerine kondenzasyon tepkimeleriyle yapılan deneysel çalışmalar incelendiğinde; borik asitle (H3BO3) genellikle polivinil alkolün veya mannitolün kullanıldığı görülmektedir. Yaygın literatür kullanımının aksine bu çalışmada monoetilen glikol (C2H6O2) ve gliserol (C3H8O3) molekülleri çalışılmıştır. Moleküllerin teorik olarak incelenmesi sonucu elde edilen verilerden yararlanılarak bor kompleksi sentezi için en ideal molekülün seçilmesi, ayrıca teorik sonuçlara deneysel katkı sağlaması amacıyla borik asit ve diğer iki molekül arasında 1:1 mol oranı göz önüne alınarak deneysel bir çalışmanın yürütülmesi amaçlanmıştır. Teorik çalışmalarda Spartan 14 ve Gaussian 03W paket programları kullanılmıştır. Metot olarak B3LYP karma yoğunluk fonksiyonu kuramı ve 6-31+G** dağınık çift polarize olmuş split valans baz seti tercih edilmiştir. İncelenen moleküllere ilişkin toplam molekül enerjisi (ET), E HOMO, E LUMO, elektron ilgisi (A), iyonlaşma enerjisi (I), sertlik (ɳ), yumuşaklık (σ), elektronegativite (χ), kimyasal potansiyel (CP) ve elektrofilisite (ω) gibi bazı yapı tanımlayıcıları hesaplanmıştır. Yapılan teorik çalışmalardan elde edilen sonuçlara göre, kompleks ester oluşum reaksiyonunda gliserol molekülünün monoetilen glikol molekülünden, yapısında daha fazla hidroksil grubu (üç hidroksil grubu) içermesi, enerji boşluğunun (8,51) daha düşük olması, daha yumuşak (0,23502) ve daha elektronegatif (2,775) molekül olması nedenleriyle kompleks ester oluşumunda daha etkin olacağı öngörülmüştür. Deneysel çalışmalar ise 1 atm basınç, 100 °C sıcaklık ve spiralli geri soğutucu altında yürütülmüştür. Yapı aydınlatmaları amaçlanmadığından ürünler üzerinde karakterizasyon çalışmaları yapılmamış, çözeltilerin zamana bağlı pH değişimleri izlenerek kaydedilmiştir. Elde edilen pH değerleri incelendiğinde borik asit-gliserol karışımının daha asidik bir çözelti oluşturduğu sonucuna varılmıştır.
Keywords : borik asit, gliserol, hesaplamalı kimya, kompleks ester, monoetilen glikol

ORIGINAL ARTICLE URL