Bazı karbazol bileşiklerinin TCNE ve TNM ile yük-transfer kompleksleşmeleri

Abstract

Bu çalışmada organik elektron donör karbazol türevleri, 3,6-di(karbazol-9-il)-9-etilkarbazol, 3,6-di(karbazol-9-il)-9-heksilkarbazol, 1,n-di[3,6-di(karbazol-9-il)karbazol-9-il]alkanların (n=1-5) elektron akseptörler tetrasiyanoetilen (TCNE) ve tetranitrometan (TNM) ile diklorometan (CH2Cl2) içerisinde moleküler elektron-donör-akseptör (EDA) kompleksleri oluşturulmuştur. Oluşturulan komplekslerin denge sabitleri Benesi-Hildebrand tekniği ile, termodinamik sabitleri, entalpi değişimi (ΔH) ve entropi değişimi (ΔS) van't Hoff denklemiyle bulunmuştur. Karbazol-TCNE kompleksleşmesi-nin denge sabitleri 1.83-3.40 M-1 arasında, karbazol-TNM kompleksleşmesinin denge sabitleri ise 0.28-0.45 M-1 arasında bulunmuştur. Karbazol-TCNE kompleksleşmesinin ΔH değerleri -2.09 ile -3.10 kcal/mol arasında ve ΔS değerleri de -2.14 ile -6.89 cal/mol K arasında belirlenmiştir. Karbazol-TNM kompleksleşmesinin ΔH değerleri -0.91 ile -3.31 kcal/mol arasında ve ΔS değerleri -0.31 ile -6.89 cal/mol K arasında belirlenmiştir. Bu sonuçlar hazırlanan karbazol bileşiklerinin TCNE π-akseptörü ile bir σ-akseptör olan TNM'den daha kararlı kompleksler oluşturduğunu göstermiştir.

In this study, electron-donor-acceptor (EDA) complexes of organic electron donor derivatives of carbazole, 3,6-di(carbazole-9-yl)-9-ethylcarbazole, 3,6-di(carbazole-9-yl)-9-hexylcarbazole, and 1,n-di[3,6-di(carbazole-9-yl)carbazole-9-yl]alkanes (n=1-5) are formed with electron acceptor tetracyanoethylene (TCNE) and tetranitromethane (TNM) in dichloromethane (CH2Cl2). The formation constants of the complexes were determined by the Benesi-Hildebrand technique, the thermodynamic constants entalpy changes (ΔH) and entropy changes (ΔS) were calculated by van't Hoff equation. Carbazole-TCNE complexation constants were found to be between 1.83-3.40 M-1, carbazole-TNM complexation constants were between 0.28-0.45 M-1. ΔH values of carbazole-TCNE complexations were between -2.09 and -3.10 kcal/mol and ΔS values between -2.14 and -6.89 cal/mol K. ΔH values of carbazole-TNM complexations were between -0.91 and -3.31 kcal/mol and ΔS values between -0.31 and -6.89 cal/mol K. These results show that prepared carbazole compounds form more stable complexes with π-acceptor TCNE compared to σ-acceptor TNM.