Oksimlerin yapısal özellikleri ve etkinliklerinin kuantum kimyasal yöntemlerle incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, salisilaldoksim ve türevlerinden, orto-hidroksi asetofenon oksim (OHAPO), orto-hidroksi bütirofenon oksim (OHBUPO), orto-hidroksi benzofenon oksim (OHBZPO), orto-hidroksi naftaldoksim (OHNAO), 2-hidroksi-3-metoksi asetofenon oksim (2H3MeAPO), 2-hidroksi-4-metoksi asetofenon oksim (2H4MeAPO), 2-hidroksi-5-metoksi asetofenon oksim (2H5MeAPO) ve 2-hidroksi-6-metoksi asetofenon oksim (2H6MeAPO) bileşikleri gaz fazında ve su fazında, B3LYP/6-31G** düzeyinde, DFT (Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi) yöntemi kullanılarak incelendi. İncelenen bileşiklerin E ve Z izomerlerine ait en düşük enerjili geometrileri bulundu. ?E ve ?G değerleri hesaplanarak kararlı izomerin E izomeri olduğuna karar verildi. Daha sonra herbir bileşik için bu kararlı izomerlerin Mulliken ve CHELP-G yükleri ile elektrostatik potansiyelleri, dipol momentleri, HOMO ve LUMO enerjileri hesaplanarak HOMO ve LUMO orbitallerinin çizimleri yapıldı. Aynı hesaplamalar su fazında SCIPCM yöntemi kullanılarak gerçekleştirildi ve bulgular gaz fazı sonuçlarıyla karşılaştırıldı.Sonuç olarak elde edilen verilerden, incelenen bileşiklerin flotasyon kollektörü olarak etkinliği hakkında bir sıralama yapıldı. Buna göre; oksim karbonuna bağlı ?R grubunun etkinliği arttırdığı ve etkinlik sıralamasının OHBUPO> OHAPO> OHBZPO >SALO şeklinde değiştiği, benzen halkasına elektron verici grup (metoksi grubu) bağlandığında etkinliğin 3 ve 5 konumlarındamaksimum olduğu, ayrıca oksim işlevsel grubunun bağlı olduğu aromatik halkanın büyümesinin de etkinliği artırıcı bir rol oynadığı sonuçlarına ulaşılmıştır.Anahtar kelimeler: DFT, flotasyon, kollektör, oksim, salisilaldoksim

Salicylaldoxime and its derivatives which are orto-hydroxy acetophenone oxime (OHAPO), orto-hydroxy butyrophenone oxime (OHBUPO), orto-hydroxy benzophenone oxime (OHBZPO), 2-hydroxy-1- naphtaldoksime (OHNAO), 2-hydroxy-3-methoxy acetophenone oxime (2H3MeAPO), 2-hydroxy-4-methoxy acetophenone oxime (2H4MeAPO), 2-hydroxy-5-methoxy acetophenone oxime (2H5MeAPO) and 2-hydroxy-6-methoxy acetophenone oxime (2H6MeAPO) have been investigated by the DFT (Density Functional Theory) method at B3LYP/6-31G** level of theory in gas and water phases. The geometries of E and Z isomers of the investigated compounds having minimum energy have been determined. From the calculated ?E and ?G values, E structure has been found to be stable isomer. Then for the E isomer of each compound, Mulliken and CHELP-G charges, electrostatic potentials, dipole moments, HOMO and LUMO energies are calculated and HOMO and LUMO orbitals are drawn. Same calculations have been carried out in water phase by SCIPCM method and the obtained results have been compared with the results of the gas phase.As a result, a ranking has been made about activity of those compounds as a flotation collector by using the achieved data. According to this conclusion, those results have been achieved: -R group which is bounded to oxime carbon increases the activity and it changes the rank of the activity into OHBUPO> OHAPO> OHBZPO >SALO, activity is maximum when electron releasing group (methoxy group) is bound to benzene ring at 3th and 5th carbon atoms and growing of the aromatic ring which oxime functional group is bound also has an effect to increase the activity.Keywords: DFT, flotation, collector, oxime, salicylaldoxime