Bazı azobenzen türevlerinin sentezi ve polarografik davranışlarının incelenmesi

Abstract

11 ÖZET Yüksek Lisans Tezi BAZI AZOBENZEN TÜREVLERİNİN SENTEZİ VE POLAROGRAFİK DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ Mustafa UÇAR Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. Ali Osman SOLAK 1992, Sayfa : 94 Jüri: Prof. Dr. Ali Osman SOLAK Doç. Dr. Hamza YILMAZ Y. Doç. Dr. Hasan AYDIN Azo bileşikleri yapısında -N=N- pift bağı bulunduran ve çok sayıda türevi olan önemli organik maddelerdir. Azot atomlarına aromatîk grup ve alifatik grup bağlanmasıyla aromatik azo bileşikleri ve alifatik azo bileşikleri olmak üzere iki genel grup oluştururlar. Aromatik azo bileşikleri genellikle renkli maddeler olup tekstil, ilaç, kağıt, plastik, boya ve kozmetik sanayinde çok kullanılırlar. Bu çalışmada 13 adet aromatik azo bileşiği sentezlenmiştir. Sentezi yapılan maddelerin erime noktası, UV, İR ve NMR ile saflık kontrolleri yapılmıştır. Seçilen azobenzen türevlerinden 9 tanesinin fenil halkalarının birinde para- pozisyonunda -OH grubu, diğer fenil grubunun ise para-, meta- ve ortopozisyonlarında Cl, Br ve I sübstitüentleri bulunmaktadır, üç tane azobenzen türevi de Cl, Br ve I sübstitüentlerinin para- pozisyonlarında yer aldığı simetrik türevlerdir. Sentezlenen azobenzen türevlerinin etilalkol- Britton Robinson tamponu ortamında pH=2-12 arasında normal polarografi, diferansiyel puis polarografisi ve dönüşümlü voltametri ile polarografik davranışları incelenmiştir. Elektrot reaksiyonunun tersinmez olduğu ve elektron transfer basamağını kimyasal bir reaksiyonun takip ettiği gözlenmiştir. DPP pik potansiyelleri üzerine pH etkisi incelenerek bahsedilen pH aralığından Ep-pH grafiklerinin doğrusal olduğu bulunmuştur. Regrasyon analizi ile Ep-pH doğru denklemleri bulunmuş ve istatiksel analiz ile bu doğruların birbirinden farklı olduğu görülmüştür. Böylelikle sübstitüentlerin elektrot reaksiyonu üzerinde etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Buradan hareketle sübstitüentlerin indüktif ve mezomerik etkileri ile pik potansiyellerindeki kaymalar açıklanmaya çalışılmıştır. AHAHTAR KELİMELER: Aso bileşikleri, azo boyaları, polarografi, normal polarografi, diferansiyel puis polarografisi, dönüşümlü voltametri, alkol ortamı.

Ill ABSTRACT Masters Thesis SYNTHESIS and POLAROGRAPHIC INVESTIGATIONS of SOME AZOBENZEN DERIVATIVES Mustafa UÇAR Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry Supervisor : Prof. Dr. Ali Osman SOLAK 1992, Page : 94 Jury : Prof. Dr. Ali Osman SOLAK Assoc. Prof.Dr. Dr. Hamza YILMAZ Assitt.Prof.Dr. Hasan AYDIN Azo compounds are well-known and highly important substances with many derivatives containing -N=N- functional group. Aromatic and aliphatic groups may be attached to the nitrogen atoms. Aromatic and aliphatic azo compounds constitute the two broad classes of these substances. They have been used extensively in textile, drug, paper, plastic, dyes and cosmetics industries. Thirteen aromatic azo compounds were synthesized and controlled for their purity by melting point determination, UV, IR and NMR spectroscopic methods. Nine of the synthesized azobenzen derivatives are 4-hydroxyazo- benzenes containing CI, Br and I substituents in para-, meta- and ortho- positions of the other phenyl ring. The other three derivatives are symmetric dihalogen azobenzenes containing CI, Br and I substituents in para- positions of phenyl rings. In this work polar ographic behaviors of the synthesized azobönzene derivatives have been investigated in ethyl alcohol-BR buffer solutions at pH range of 2-12. Normal dc polarography, differential pulse polarography and cyclic voltammetric techniques have been used. The reductions of -N=N- group has been found to be irreversible with a chemical reaction following the electron transfer step. Substituent effects on the shift of DPP peak potentials (Ep) in the electrode reaction have been evaluated. The effects of substituents on the electrochemical reduction of -N=N- group have been explained considering the inductive and mesomeric nature of the attached substituents. KEY WORDS: Azo compounds, azo dyes, polarography, diferansiyel puis polarography, sampled dc polarography, cyclic voltammetry, aicoholic mediunK