Sulfanilamid ve metal bileşiklerinin kırmızı-altı spektroskopisi ile incelenmesi

Abstract

SULFANİLAMİD MOLEKÜLÜ VE METAL BİLEŞİKLERİNİN KIRMIZI-ALTI SPEKTROSKOPİSİ İLE İNCELENMESİ Esra ŞENEL Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı OZ Bu çalışmada sulfanilamid molekülünün (SMD) kadmiyum (Cd) ve kobalt (Co) metalleri ile oluşturduğu M(SMD)2 (M=Co, Cd) bileşikleri elde edildi. Örneklerin molekül yapıları kırmızı-altı spektroskopi tekniği kullanılarak incelendi. Bileşiklerin kırmızı-altı spektrumlarında SMD molekülünün amino ve sulfonamid gruplarına ait titreşim dalga sayılarında gözlenen kaymalar metallerin SMD molekülüne bu gruplardan bağlandığını gösterdi. Serbest SMD ve metal bileşiklerinin X-ışınları toz kırınım desenleri kaydedildi. Piklerin bağıl şiddetleri (l/l0), Bragg açıları (29) ve düzlemler arası uzaklıkları (d) hesaplandı, örneklerin kırınım desenlerinde bazı piklerin konumları ve şiddetlerinde gözlenen değişimler incelendi. Metal atomlarının SMD molekülüne olası gruplardan bağlanmaları durumunda oluşan yapılar için geometri optimizasyonu ile minimum enerji değerleri hesaplandı. Bazı yarı-deneysel metotlar kullanılarak SMD molekülü için kırmızı-altı spektrumları elde edildi. MIND03 yarı-deneysel metodu ile hesaplanan dalga sayılarının gözlenen dalga sayılarına en iyi uyduğu görüldü. SMD ve metal bileşikleri 50-300°C sıcaklık aralığında ısıtıldı. Örneklerin farklı sıcaklıklarda ısıtıldıktan sonra kaydedilen kırmızı-altı ve X-ışınları toz kırınım spektrumları ile oda sıcaklığında kaydedilen spektrumları karşılaştırıldı. Örneklerin sıcaklığa bağlı olarak molekül yapılarındaki kararlılık incelendi. Anahtar kelimeler: Sulfanilamid, metal bileşikleri, kırmızı-altı spektroskopisi, sıcaklık etkisi, geometri optimizasyonu, yarı-deneysel metotlar. Danışman: Prof.Dr. Arzu TOPAÇLI, Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı

INVESTIGATION ON SULFANILAMIDE AND ITS METAL COMPLEXES BY INFRARED SPECTROSCOPY Esra ŞENEL Hacettepe University, Physics Engineering Section ABSTRACT In this study, sulfanilamide (SMD) and its cadmium (Cd) and cobalt (Co) metal complexes M(SMD)2 (M = Co.Cd) have been prepared. The molecular structure of the samples have been determined by using infrared (IR) spectroscopy technique. Investigation of the infrared spectra the metal complexes indicated that the vibrations due to the amino and sulfonamido groups are shifted with respect to the free molecule in line with their coordination to the metal. The X-ray powder diffraction patterns of free SMD and the metal complexes have been recorded. The relative intensities (l/l0), Bragg angles (20) and interplanar spacing (d) of the peaks were calculated. In the diffraction pattern of the samples, some differences were obtained in the positions and intensities of some peaks. The minimum energy values by using the geometry optimization were calculated for the structures that were formed by binding the metal atoms to the SMD molecule through the possible groups. Infrared spectra of SMD have been simulated by a set of semi-empirical methods. It was found that semi-empirical method MIND03 provides the best linearity between calculated and experimental wave numbers. SMD and metal complexes were heated in the range 50-300°C. The recorded infrared and X-ray powder diffraction spectra of the heated samples at different 4 temperatures have been compared with those at room temperatures. The structural stability of the samples has been investigated at these temperatures. Keywords: Sulfanilamide, metal complexes, IR spectra, temperature effects, geometry optimization, semi-empirical methods. Advisor: Prof. Dr. Arzu TOPAÇLI, Hacettepe University, Physics Engineering Section u