Химико биологическая серия 1 2014


ISSN 1811-184X. Вестник ПГУ



Pdf көрінісі
бет22/101
Дата06.01.2022
өлшемі1,29 Mb.
#14244
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   101
ISSN 1811-184X. Вестник ПГУ

серия 

ХИМИКО - БИОЛОГИЧЕСКАЯ. 2014. № 1

18

19

extended and a length of C=O bond is shortened. Thus, in the above-mentioned 

cases, presumably proton completely goes into disposition of amine nitrogen of 

acetamide. Confirmation of this is, for example, sufficiently considerable distance 

between the proton (H

+

) and the oxygen atom of the hydroxyl group of nitric acid 



(0,3484 nm) (table 1).

Comparative analysis of the length of the O

a

-Me shows the dependence 



of  the  change  in  its  value  from  the  process  of  protonation  of  the  amide.  In 

compounds  in  which  the  proton  is  almost  completely  moved  to  acetamide 

difference  of  change  of  this  characteristic  is  significant:  0,4027,  0,4189  and 

0,0034 nm for ZnBr

2

·CH


3

CONH


2

·HBr, Zn (NO

3

)

2



·CH

3

CONH



2

·HNO


3

 and Be 


(NO

3

)



2

·CH


3

CONH


2

·HNO


3

, respectively.

Geometrical parameters of complex compounds Me-O of zinc salts and 

beryllium with unprotonated acetamide (1:1) and with protonated (1: 1: 1) are 

shown in tables 2 and 3.

Table 2 – Geometrical parameters of complex compounds Me-O of zinc salts and 

beryllium with unprotonated acetamide (1:1), grad.  

Compounds

Parameters

ZnBr


2

·CH


3

CONH


2

Zn(NO


3

)

2



·CH

3

CONH



2

ВеBr


2

·CH


3

CONH


2

Ве(NO


3

)

2



·CH

3

CONH



2

O–C–N



113,44

121,01


117,39

117,32


O–C–С


124,51

118,41


119,74

120,86


C–N–H


119,92

121,80


122,93

119,04


117,32

126,12


116,54

121,98


C– С– N


122,05

120,58


122,87

121,74


C–С–H


110,37

113,86


110,37

113,19


110,55

110,52


113,12

110,42


110,42

110,23


112,02

111,64


 H –С–H


106,13

107,88


107,88

107,67


106,98

107,68


107,83

106,97


107,83

107,17


107,67

 H – N–H



118,29

117,98


116,56

115,30


C–О–Ме


117,21

124,98


115,82

106,95




Cl (Br, O

к. ост


)-

–Ме –О


а

111,87


122,69

104,50


113,50

133,26


106,65

114,18


113,03

Table 3 – Geometrical parameters of complex compounds Me-O of zinc salts and 

beryllium with protonated acetamide (1: 1: 1)

Compounds

Parameters

ZnBr


2

·CH


3

CONH


2

·HBr


Zn(NO

3

)



2

·CH


3

CONH


2

·

НNO



3

ВеBr


2

·CH


3

CONH


2

·

HBr



Ве(NO

3

)



2

·CH


3

CONH


2

·

НNO



3

O–C–N



115,14

117,25


116,74

112,96


O–C–С


128,50

125,25


120,94

122,14


C–N–H


108,48

111,71


113,17

111,14


118,58

124,87


110,34

106,44


C– С– N


116,36

117,39


116,75

119,65


C–С–H


111,36

111,25


111,06

110,74


111,53

111,45


112,51

111,10


110,25

111,17


109,94

112,66


 H –С–H


107,71

107,52


107,76

107,91


107,54

107,48


108,01

107,24


107,52

108,06


107,26

107,54


 H – N–H


108,89

110,68


116,28

109,02


C–О


а

–Ме


37,63

133,70


107,26

112,28




Cl (Br, O

к. ост


)– 

Ме – О


а

53,18


169,92

108,59


107,66

105,04


117,70

117,09


105,31

C–N–H



+

109,78


106,79

89,58


112,79

N–H



+

–ост.кисл.

170,47

173,92


48,81

102,03




Cl (Br, O

к. ост


– 

Ме –Cl (Br, O

к. ост

)

134,06


141,55

134,99


133,44

Comparison of the results the calculation of the angular characteristics for 

investigated amides allows you to make following conclusion (tables 2 and 3). 

As a result of protonation are observed slight changes in the values   of the valence 

angles, but in good agreement with the change of the interatomic distances in the 

molecules of complexes of metal salts; they also depend on the steric factor, as 

the case with compounds containing more complicated on spatial structure of an 

inorganic acid - nitric.

Analysis of values   of the valence angle 

O-C-C for the compounds of zinc 



and beryllium shows that protonation of the compounds according to the nitrogen 

atom of amino group of the acetamide leads to a considerable increase of the 

characteristics in comparison to the parent molecule. Most significantly increased 

angle 


O-C-C in the case of protonation Zn(NO

3

)

2



·CH

3

CONH



2

 - the difference 

is 6,84°, in that case the highest value of this angle is observed in molecule 

Zn(NO


3

)

2



·CH

3

CONH



2

·HNO


3

 (128,50 °). Due to the fact that protonation occurs 

at the amino nitrogen atom of the acetamide, while amide molecule coordinated 

to the central atom of the complex – the metal atom by the carbonyl oxygen atom, 

quite naturally occur significant changes in the values   of valence angles, containing 

a protonated nitrogen atom, namely: 

C-N-H, 


C-C-N and 

H-N-H. There 



is a difference in the direction of change of these characteristics when comparing 

the geometric parameters for salts of zinc and beryllium, ie, depending on the 

electronic nature of the central atom of zinc or beryllium.

Comparison of the values   of the angle H-N-H for the protonated and unprotonated 

acetamide complexes of zinc and beryllium shows an existence of trend towards 

lowering of these values. Among zinc salts greatest difference of change of this setting 

belongs to the complex zinc compound, protonated by hydrobromic acid – 9,4°, and 

among beryllium salts – by nitric acid – 6,28°. In that case the greatest angle H-N-H 




ISSN 1811-184X. Вестник ПГУ

серия 

ХИМИКО - БИОЛОГИЧЕСКАЯ. 2014. № 1

20

21

are characteristic in the case of protonation by hydrohalic acids and the least  upon 

protonation of the researching complexes of nitric acid.

Thus, in the work using the quantum-chemical semiempirical calculation 

by the PM3 method, determined the geometric parameters of the protonated 

and unprotonated amide compounds and found some changes in the structure 

of the compounds. Semiempirical quantum-chemical method PM3 permitted to 

evaluate geometric parameters taken for the study of model molecules of complex 

compounds of zinc salts and beryllium with different molar ratio of acetamide. 

Method allowed to see the impact of different by electronic nature of inorganic 

acids,  that  proceed  protonation  on  the  structure  of  acetamide.  Comparative 

analysis of the geometrical parameters showed the mutual influence of different 

by electronic and spatial nature of atoms and molecules included in the studied 

complexes. Based on the described above, clear to see that protonation of the 

nitrogen atom of amino group molecules of acetamide has a significant influence 

on changing of all the geometric characteristics of the researching compounds.

LIST OF REFERENCES

Нурахметов, Н. Н. Амидкислоты. Итоги науки и техники. – ВИНИТИ. 

сер. Физ. химия. – 1989. – Т.4. – 64 с.

2  еркасов,  р.  Ш.  Физико-химические  основы  синтеза  и  свойства 

соединений неорганических кислот с производными ацетамида, перспективы 

их применения : Дис. … д-ра хим. наук. – Воронеж – 1992. – 384 с.

Нурахметов, Н. Н., беремжанов, б. а. О взаимодействии неорганических 

кислот с амидами // Ж. неорг. химии. – 1978. – 23. – №2. – С.504-513

Нурахметов, Н. Н., еркасов, р. Ш., Ташенов, а. к. и др. Синтез и 

физико-химические свойства соединений неорганических кислот с амидами 

// КазГУ. – Деп.рук. в ВИНИТИ №575-82. – 1982. – 5 с.

5 Органическая химия В.Л. Белобородов, С.Э. Зурабян, А.П. Лузин, 

Н.А. Тюкавкина; под ред. Н.А. Тюкавкиной. – М. : Дрофа, 2004. – Кн. 1: 

Основной курс. – 640 с.

Liber, M., Marcovic, D.  The temperature variation of the H

A

 acidity 



function for sulphuric acid the thermodynamics if protonation of amids // J.Chem. 

soc. Perkin trans., 1982, №5, P.551-558

*L. N. Gumilev Eurasion National university, Astana;

**S. Toraighyrov PSU, Pavlodar;

***Sh. Ualikhanov 

Kokshetau state university, Kokshetau.

Material received on 03.03.2014.

Р. Ш. Ерқасов*, Р. М. Несмеянова**, С. Р. Масақбаева**, А. С. Оралтаева**,  

Т. Б. Тугамбаева**, С. Ю. Ковтарева**, Е. Н. Таутова*** 



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   18   19   20   21   22   23   24   25   ...   101




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет