Ttf Türevlerinin Kenetlenme Mekanizmalarının Yft Yöntemiyle İncelenmesi

Abstract

Bu çalışma başlangıç maddesi ketone ve thione tipi girenlerin, düşük sıcaklıklarda süperiletken oldukları bilininen bileşikleri oluşturdukları kenetlenme tepkime mekanizmalarının incelenmesi ile ilgilidir. BEDT-TTF ve türevleri bu aileye ait olarak bilinmektedir. Tetrathiafulvalene (TTF) ve türevleri gösterdikleri süperiletken özelliklerinden dolayı birçok çalışmaya konu olmuştur. Bu çalışmada, kenetlenme tepkimesiyle elde edilen BEDT-TTF ve türevleri yakın zamanda İTÜ Kimya bölümünde sentezlenmiş olup teorik olarak YFT (Yoğunluk Fonksiyeli Teorisi) yöntemi, B3LYP hibrit fonksiyonu ve 6-31+G(d,p) bazı kullanılarak aydınlatılmaya çalışılmıştır. Birbirleriyle yarışan farklı mekanizmaların geçiş konumlarındaki geometrileri modellenerek aktivasyon enerjileri ve deneysel ürün dağılımları incelenmiştir. Ayrıca ürünlerin elektronik ve optik özellikleri, bant genişlikleri hesaplanarak ve UV soğurma spektrumları elde edilerek birbirleriyle kıyaslanmıştır.This work deals with the investigation of the mechanism of the coupling reactions starting from ketone and thione type reactants and leading to the compounds which are knownn to be organic superconductors at very low temperatures. BEDT-TTF (ET) and their derivatives are well known compounds belonging to this family. Tetrathiafulvalene (TTF) and its derivatives have been subject of many studies due to the fact that they exhibit superconductivity upon oxidation. In this study, the coupling reaction mechanisms leading to the bis(ethlylenedithio) tetrathiafulvalene (BEDT-TTF) and its derivatives synthesized recently by a new technique in the Chemistry Department at ITU, were studied theoretically by using the Density Functional Theory (DFT) method with B3LYP hybrid functional and 6-31+G(d,p) basis set. The transition state geometries of different competing mechanisms were modeled and the activation energy of these reactions was used to shed light the experimental product distribution. In addition the electronic and optical properties of the product molecules in vacuum were also studied and compared to one another by calculating Home-Lumo band gaps and by obtaining the UV spectra, respectively.