Keto grubu içeren piridazin türevi bazı bileşiklerden sentezlenmiş tek kristallerin yapılarının çeşitli spektroskopik ve hesaplamalı yöntemlerle aydınlatılması

Abstract

Bu tez çalışmasında sekiz adet piridazin bileşiği sentezlenmiştir. Sentezlenen kristallerin kırınım verileri Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fizik Bölümü Kristalografi Laboratuvarındaki STOE IPDS−II difraktometresi kullanılarak elde edilmiştir. Kristallerin yapı çözümleri, WinGX paket programı içindeki SHELXT−2018/1 yazılımı ile direkt yöntemler kullanılarak belirlenmiştir. Atomik parametreler SHELXL−2018/3 ile tam matris en küçük kareler yöntemi ve fark Fourier yöntemleri kullanılarak arıtılmıştır. Sentezlenmiş sekiz kristalin deneysel ve kuramsal olarak birim hücre paket diyagramları, hidrojen bağı geometrileri, bağ uzunlukları, bağ açıları ve torsiyon açıları elde edilmiştir. X-ışını kırınımı verilerinden ve YKF/B3LYP/6−311G++(d,p) yöntemi kullanılarak elde edilen bağ uzunlukları, bağ açıları ve torsiyon açıları değerleri karşılaştırılmıştır. Karşılaştırılan bu deneysel ve kuramsal sonuçların birbirleriyle oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Crystal Explorer 17.5 programı kullanılarak tüm yapıların Hirshfeld yüzeyi belirlenerek molekül içi, moleküler arası etkileşimler araştırılmış ve parmak izi haritaları elde edilmiştir. Deneysel olarak X-ışını kırınımından ve kuramsal olarak Hirshfeld yüzey analizi çalışmalarından elde edilen molekül içi ve moleküller arası etkileşimler karşılaştırılmıştır. Karşılaştırılan bu değerlerin oldukça uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Ayrıca kristallerin moleküler enerjileri, moleküler elektrostatik potansiyel haritaları ve sınır yörüngemsileri (HOMO, LUMO) YKF/B3LYP/6−311G++(d,p) hesaplama yöntemi kullanılarak kuramsal olarak incelenmiştir. Sentezlenmiş bazı bileşiklerin deneysel ve kuramsal olarak IR spektrumları belirlenmiştir ve bu spektrumların birbirlerine karşı kıyaslanmaları yapılmıştır. Karşılaştırılan deneysel ve kuramsal IR spektrumlarının birbiriyle oldukça uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Sentezlenmiş bazı bileşiklerin deneysel ve kuramsal olarak UV-vis spektrumları belirlenmiştir ve bu spektrumların birbirlerine karşı kıyaslanmaları yapılmıştır. Karşılaştırılan deneysel ve kuramsal UV-vis spektrumlarının birbiriyle oldukça uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Kuramsal IR ve UV-vis hesaplamaları için YKF/B3LYP/6−311G++(d,p) baz seti seçilmiştir. Son olarak sentezlenmiş bazı kristallerin TGA/DTA analizleri yapılmıştır.

In this thesis study, eight pyridazine compounds have been synthesized. The diffraction data of these synthesized crystals were obtained using the STOE IPDS−II diffractometer at the Ondokuz Mayıs University Physics Department Crystallography Laboratory. Structural solutions of crystals were determined using direct methods with SHELXT−2018/1 software in WinGX package program. Atomic parameters were refined with SHELXL−2018/3 using full matrix least squares method and difference Fourier methods. Unit cell packet diagrams, hydrogen bond geometries, bond lengths, bond angles and torsion angles of eight synthesized crystals were obtained experimentally and theoretically. The bond lengths, bond angles and torsion angle values obtained from X-ray diffraction data and using the DFT/B3LYP/6−311G++(d,p) method were compared. It has been seen that these experimental and theoretical results compared are quite compatible with each other. By using the Crystal Explorer 17.5 program, the Hirshfeld surface of all structures was determined, and intramolecular and intermolecular interactions were investigated and fingerprint maps were obtained. Intramolecular and intermolecular interactions obtained experimentally from X-ray diffraction and theoretically obtained from Hirshfeld surface analysis studies were compared. These compared values has been seen to be in good agreement. In addition, the molecular energies, molecular electrostatic potential maps and boundary orbitals (HOMO, LUMO) of the crystals were theoretically investigated using the DFT/B3LYP/6−311G++(d,p) calculation method. Experimentally and theoretically IR spectra of some synthesized compounds were determined and these spectra were compared against each other. The experimental and theoretical IR spectra compared has been seen to be in good agreement with each other. Experimentally and theoretically UV-vis spectra of some synthesized compounds were determined and these spectra were compared against each other. The experimental and theoretical UV-vis spectra compared has been seen to be in good agreement with each other. The DFT/B3LYP/6−311G++(d,p) base set was chosen for the theoretical IR and UV-vis calculations. Finally, TGA/DTA analyzes of some synthesized crystals were made.