Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userTheoretical Study of Diels -Alder Reactions of Furan and its some Derivatives with Maleic Anhydride in Gas Phase
الدراسة النظرية لتفاعل ديلز - ألدر للفوران و بعض مشتقاته مع بلاماء حمض الماليئيك في الحالة الغازية
2503
0 4
0.0
(
0
)
Added by
Tishreen University ورقة بحثية
Publication date
2017
fields
Chemistry
and research's language is
العربية
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
درست تفاعلات ديلز - ألدر للفوران و بعض مشتقاته مع بلاماء حمض الماليئيك باستخدام طرائق نظرية الكثافة DFT المختلفة: B3LYP، وB3PW91، و MPW1PW91، و MPW1BPE، مع المجموعة الأساسية 6-31g(d)، و مع إجراء تصحيح الطاقة بالسوية النظرية MP4 باستخدام المجموعة الأساسية نفسها. تبين نتائج هذه الدراسة أن تفاعل ديلز - ألدر للفوران و-2ميتيل فوران مع بلاماء حمض الماليئيك المؤدي إلى تشكل المماكب exo يحدث تحت تأثير العامل الترموديناميكي، في حين يحدث تفاعل تشكل endo تحت تأثير العامل الحركي، وفي حالة تفاعل -2 فوريل ميتانول، و-2فوريل ميتيل أسيتات، و-2فوريل ميتيل بنزوات مع بلاماء حمض الماليئيك، يحدث تفاعل تشكل exo تحت تأثير العاملين الترموديناميكي و الحركي. تقدم السوية النظرية MPW1BPE/6-31g(d) نتائج قابلة للمقارنة مع النتائج التجريبية المرجعية، و خاصة بالنسبة إلى تفاعل ديلز - ألدر للفوران مع بلاماء حمض الماليئيك.
The Diels - Alder reactions of furan and some derivatives with maleic anhydride have been studied using methods of density functional theory (DFT): B3LYP, B3PW91, MPW1PW91 and MPW1BPE with 6-31g(d) bases set and proceeding energy cor-relation at MP4 level of theory with same bases set. The results of this study showed that, for the Diels - Alder reaction of Furan and 2-methyl furan with maleic anhydride, the reaction of formation of exo-adduct proceeds under thermodynamical control, and the reaction of formation of endo-adduct proceeds under kinatic control, but for the 2-furylmethanol, 2- furylmethyl acetate and 2-furylmethyl benzoate, the reactions of formation of exo-adduct proceed under thermodynamical and kinetic controls. The MPW1BPE/6-31g(d) level of theory was advanced susceptible results by comparison with the reference experimental data; exactly for furan-maleic anhydride Diels - Alder reaction.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة النظرية تفاعلات ديلز - ألدر بين الفوران وبعض مشتقاته مع بلاماء حمض الماليئيك في الحالة الغازية باستخدام طرق نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) المختلفة مثل B3LYP وB3PW91 وMPW1PW91 وMPW1BPE مع مجموعة الأساس 6-31g(d) وتصحيح الطاقة عند مستوى النظرية MP4. أظهرت النتائج أن تفاعل الفوران و2-ميثيل فوران مع بلاماء حمض الماليئيك يؤدي إلى تشكل المماكب exo تحت تأثير العامل الترموديناميكي، بينما يحدث تشكل المماكب endo تحت تأثير العامل الحركي. بالنسبة لتفاعلات 2-فوريل ميثانول، و2-فوريل ميثيل أسيتات، و2-فوريل ميثيل بنزوات مع بلاماء حمض الماليئيك، فإن تشكل المماكب exo يحدث تحت تأثير العاملين الترموديناميكي والحركي. تم تقديم نتائج حساسة باستخدام مستوى النظرية MPW1BPE/6-31g(d) بالمقارنة مع البيانات التجريبية المرجعية، وخاصة لتفاعل ديلز - ألدر بين الفوران وبلاماء حمض الماليئيك.
Critical review
دراسة نقدية: الدراسة تقدم تحليلاً شاملاً لتفاعلات ديلز - ألدر باستخدام طرق نظرية الكثافة الوظيفية المختلفة، مما يضيف قيمة علمية كبيرة. ومع ذلك، يمكن تحسين الدراسة من خلال تضمين تحليل أعمق لتأثير المذيبات المختلفة على هذه التفاعلات، حيث أن الحالة الغازية قد لا تعكس بدقة الظروف الواقعية في التطبيقات الصناعية. كما أن الدراسة قد تستفيد من مقارنة أوسع مع نتائج تجريبية أخرى لتأكيد صحة النتائج النظرية المقدمة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحسين العرض البياني للبيانات لتسهيل فهم النتائج بشكل أفضل للقراء غير المتخصصين.
Questions related to the research
-
ما هي الطرق النظرية المستخدمة في دراسة تفاعلات ديلز - ألدر في هذه الورقة؟
استخدمت الدراسة طرق نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) المختلفة مثل B3LYP وB3PW91 وMPW1PW91 وMPW1BPE مع مجموعة الأساس 6-31g(d) وتصحيح الطاقة عند مستوى النظرية MP4.
-
ما هو الفرق بين تشكل المماكب exo وendo في تفاعلات الفوران مع بلاماء حمض الماليئيك؟
تشكل المماكب exo يحدث تحت تأثير العامل الترموديناميكي، بينما يحدث تشكل المماكب endo تحت تأثير العامل الحركي.
-
ما هي أهمية استخدام مستوى النظرية MPW1BPE/6-31g(d) في الدراسة؟
مستوى النظرية MPW1BPE/6-31g(d) قدم نتائج حساسة ومقارنة مع البيانات التجريبية المرجعية، مما يعزز دقة النتائج النظرية المقدمة في الدراسة.
-
ما هي الفائدة من دراسة تفاعلات ديلز - ألدر للفوران وبعض مشتقاته مع بلاماء حمض الماليئيك؟
الفائدة تكمن في فهم الخواص الترموديناميكية والحركية لهذه التفاعلات، مما يساعد في تحسين التطبيقات الصناعية والبحثية المتعلقة بهذه المركبات الكيميائية.
References used
CARRUTHERS W. "Cycloaddition Reactions in Organic Synthesis". Pergamon Press: New York, 1990
DINADAYALANE T. C.; VIJAYA R.; SMITHA A. and NARAHARI G. S. "Diels-Alder Reactivity of Butadiene and Cyclic Five-Membered Dienes ((CH)4X, X)CH2, SiH2, O, NH, PH, and S) with Ethylene": A Benchmark Study. J. Phys. Chem. 2002, A, 106, p.p. 1627-1633
JURSIC B. S. "The Importance of Secondary Orbital Interactions in the Stabilization of Isomeric Transition State Structures in the Cyclopropene Addition to Furan". Tetrahedron Lett. 1997, 38, 1305
rate research
Read More
The 1,3-dipolar cycloaddition of the aryl azide and some its of derivatives with cinnamic
acid was studied theoretically using different methods of Density Functional Theory
(DFT): B3LYP, B3PW91, MPW1PBE, MPW1PW91 and M062X with the basic set 6-
3
1g(d). Most of the used levels of theories provide closed results qualitatively, and the
results of the level of theory M062X / 6-31g (d) show that these reactions in the gas state
carried out spontaneously to form several stable energy products; the products P1 and P2
are most stable, but all the reactions are very slow and one of the products P1 is more
spontaneous than P2 , but the formation reaction of P2 is faster.
On the other hand, when these reactions were studied with different solvents, it is found
that solvents to have no actual effects on the rates of these reactions.
The 1,3-dipolar cycloaddition of the aryl azide and some its of derivatives with cyclohex-
2-en-1-one was studied theoretically using different methods of Density Functional
Theory (DFT): B3LYP, B3PW91, MPW1PBE, MPW1PW91 and M062X with the basic
s
et 6-31g(d). Most of the used levels of theories provide closed results qualitatively, and
the results of the level of theory M062X / 6-31g (d) show that these reactions in the gas
state are spontaneously to form two products, but all the reactions are very slow and one of
the products P1 is more spontaneous and faster than the other P2 , and when these
reactions were studied with different solvents, it is found that solvents to have no actual
effects on the rates of these reactions.
The results of the level of theory M062X / 6-31g (d) indicate that the Gibbs free energy of
the reactions for the substitutes of Aryl increases in negative values in order of 2,6-Cl, -4
NO2, 4-OCH3, 3-OCH3, 3-Cl, 2 -Cl, H-; i.e., the substitutes do not have a significant
effect on the spontaneity of reactions compared to the substitute-H. It was observed that
TS-P1 transition state energy for all substitutes was lower than TS-P2 transition state
energy.
We studying in this research the reaction with Cadmium
sulphate in an aqueous solution by physical - chemical method in
presence of MaleicAcid , and determined compounds which are
formed in this solution and we calculated of it formation the
cons
tants.
After we used these electrolytes in plating by Cadmium ,
that is by electro precipitation of this metal on the solid electrodes
(steel, copper) so that we definite the best of these electrolytes for
galvany and the set necessary conditions for its use.
Enthalpy of formation for three- and seven- membered heterocyclic theoethers (11
compound) in gas state have been determined by different theoretical methods: compo-site
methods (Gn, CBS) and two levels of theory B3LYP/6-31g(d) and MP2/6-31g(d) via
two
approaches: atomization energy (AE) and bond separation (BS). Median abs-lute
deviations (MAD) and standard deviations (SD) of calculation values from experi-ment
data have been determined for every used theoretical method. It has been observed that the
bond separation approach produce lower value of MAD in most of the theoretical methods
in comparison to the atomization energy approach; where the G3MP2 method produce
lower value of MAD, while the deviations corresponding to the two levels of theory
MP2/6-31g(d)//B3LYP/6-31g(d) and MP2/6-31g(d)//B3LYP /6-31g(d) is close to the
deviations of the composite methods. The 6-31g(d,p) basic set doesn't show substantial
effect in the theoretical results.
Enthalpies of formation for three- and eight- membered heterocyclic ethers (15
compounds) in gas state have been determined by different theoretical methods: levels of
theory B3LYP/6-31g(d), MP2/6-31g(d) and chemical composite methods (Gn and CBS)
via two approach’s: atomization energy (AE) and bond separations (BS). Median absolute
deviations (MAD) and standard deviations (SD) of calculated values from experimental
data have been determined for every using method’s. The bond separation method has the
smallest MAD at most of theoretical methods in comparison to the atomization energy
approach. The 6-31g(d,p) basis set doesn’t seen clear effect in the theoretical results.
suggested questions
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
