Computational analysis for the addition reaction of diazoalkanes to alkyne (pentacarbonyl)‎ chromium and the formation of 3h-pyrazole complexes

Other Title(s)

تحليل باستخدام الحوسبة الكيمايئية لتفاعل إضافة دايأزو ألكاين-خماسي كربونيل الكروم لتكوين مركبات بيرازول

Dissertant

Jarabaa, Ala

Thesis advisor

Awad, Hani

Comitee Members

Shahwan, Talal
Abu Ali, Hijazi

University

Birzeit University

Faculty

Faculty of Science

Department

Department of Chemistry

University Country

Palestine (West Bank)

Degree

Master

Degree Date

2011

Arabic Abstract

تفاعل إضافة دايأزو الكانات على ألكاين-خماسي كربونيل الكروم يؤدي إلى تكوين مركبات بيرازول.

و يوجد هناك طريقين لحدوث التفاعل.

الهدف من هذه الدراسة هو تحديد أي الطريقين أفضل من حيث استهلاك الطاقة باستخدام الحوسبة الكيميائية.

بحيث تمت دراسة الأشكال و كيفية الترابط و الطاقة لكل المركبات في كلا الطريقين في حالتيهما المستقرة و الانتقالية.

أيدت النتائج مرور التفاعل عن طريق إضافة الدايأزو و ألكان إلى الالكاين المرتبط مع خماسي كربونيل الكروم متبوعا بإعادة ترتيب الروابط، و ذلك لأن هذا الطريق يحتاج طاقة تنشيط اقل للوصول إلى النواتج.

كما أوضحت النتائج كيفية الترابط في كل مركب من هذه المركبات.

من الممكن استنتاج أن مركبات كربونيل الكروم تلعب دورا مهما كعامل مساعد لإتمام التفاعل بسرعة عن طريق تقليل طاقة التنشيط اللازمة للتفاعل.

English Abstract

The addition reaction of diazoalkanes to alkyne (pent carbonyl) chromium leads to the formation of 3H-pyrazole complexes.

There are two pathways that can explain this reaction.

One path is the addition of diazoalkane to the free alkyne forming the 3H-pyrazole which will react with the solvated Cr (CO) 5, the other path is the addition of diazoalkane to the coordinated alkyne with chromium carbonyl followed by rearrangement step to give the 3H-pyrazole complex.

The aim of present work is to assign which of the two pathways is more thermodynamically favorable.

Computational calculations are done for all compounds in both paths, based on the hybrid density function theory (B3LYP), supplemented by high accuracy basis set (6-311++g (3df,pd)).

The obtained results show that the reaction prefers to proceed by the addition of the diazoalkane to the coordinated alkyne followed by rearrangement, since a lower energy barrier exist for the formation of the 3H-pyrazole.

The bonding interaction type of each compound is also explained by these computational calculations. As a result, chromium carbonyls act as a catalyst, that reduces the activation energy for the reaction to proceed faster.

Main Subjects

Chemistry

Topics

No. of Pages

122

Table of Contents

Table of contents.

Abstract.

Chapter One : problem statement.

Chapter Two : introduction.

Chapter Three : methods, results, and discussion.

Chapter Four : conclusions and recomendation.

References.

American Psychological Association (APA)

Jarabaa, Ala. (2011). Computational analysis for the addition reaction of diazoalkanes to alkyne (pentacarbonyl) chromium and the formation of 3h-pyrazole complexes. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-302804

Modern Language Association (MLA)

Jarabaa, Ala. Computational analysis for the addition reaction of diazoalkanes to alkyne (pentacarbonyl) chromium and the formation of 3h-pyrazole complexes. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University. (2011).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-302804

American Medical Association (AMA)

Jarabaa, Ala. (2011). Computational analysis for the addition reaction of diazoalkanes to alkyne (pentacarbonyl) chromium and the formation of 3h-pyrazole complexes. (Master's theses Theses and Dissertations Master). Birzeit University, Palestine (West Bank)
https://search.emarefa.net/detail/BIM-302804

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-302804