Conformation moléculaire, structure cristalline, spectroscopie vibrationnelle du dibromomésitylène. Conséquences des interactions intermoléculaires dans les halogénomésitylènes cristallisés

Abstract

Dans ce travail on a choisi d’étudier le dibromomésitylène DBM hydrogéné et deutéré, ce composé est très intéressant, parce qu’il possède deux types de méthyles dans une même molécule : un méthyle quasi1 libre entouré par deux atomes de Br et deux autres méthyles très gênés. Les calculs DFT de la conformation moléculaire et des modes de vibrations en utilisant la fonctionnelle MPWP1W91 avec la base LanL2DZ(d,p) sont en bon accord avec la diffraction neutronique et les mesures spectroscopiques. On a ainsi attribué presque tous les modes de vibration. Les spectres IR, Raman et INS du DBM deutéré montrent un déplacement des fréquences des modes de vibration vers les faibles énergies par rapport à celles du DBM hydrogéné, ce qui est dû à l’augmentation du moment d’inertie. L’effet tunnel a été étudié par diffusion inélastique des neutrons, des éclatements tunnel sont mesurés à 390 ReV pour le CH3 du DBM hydrogéné et à 67 ± 2 ReV pour le CD3 du DBM deutéré. Ces valeurs correspondent au même potentiel gêneur. Un deuxième intérêt de cette étude est de compléter les travaux faits par notre équipe sur les trihalogénomésitylènes (TCM, TBM et TIM), en calculant les interactions intermoléculaires dans ces cristaux. في هذا العمل ، اخترنا دراسة ثنائي برومومسيتيلين ثنائي البروم ثنائي البروم المهدرج والمزيل للخلل DBM ، هذا المركب مثير جدًا للاهتمام ، لأنه يحتوي على نوعين من الميثيل في نفس الجزيء: ميثيل حر تقريبًا محاط بذرتي بروبيلين وميثيلين آخرين محرجين للغاية. تتوافق حسابات DFT للتشكيل الجزيئي وأنماط الاهتزاز باستخدام MPWP1W91 الوظيفية مع أساس LanL2DZ (d ، p) بشكل جيد مع حيود النيوترونات والقياسات الطيفية. وهكذا تم تحديد جميع أوضاع الاهتزاز تقريبًا. تُظهر أطياف IR و Raman و INS الخاصة بـ DBM المبلل تحولا في ترددات أوضاع الاهتزاز نحو الطاقات المنخفضة مقارنة بتلك الخاصة بـ DBM المهدرج ، والذي يرجع إلى زيادة لحظة القصور الذاتي. تمت دراسة تأثير النفق عن طريق تشتت النيوترون غير المرن ، وتم قياس رشقات النفق عند 390 ReV لـ CH3 من DBM المهدرج وعند 67 ± 2 ReV لـ CD3 من DBM المزيل. تتوافق هذه القيم مع نفس الإمكانات المزعجة. الاهتمام الثاني لهذه الدراسة هو إكمال العمل الذي أنجزه فريقنا على ثلاثي الهالوجين (TCM ، TBM و TIM) ، من خلال حساب التفاعلات بين الجزيئات في هذه البلورات.