Conformers of butyric acid. Matrix isolation infrared spectroscopy study

Анотація

Конформери масляної кислоти були вивчені за допомогою інфрачервоної абсорбційної спектроскопії та матричної ізоляції в поєднанні з квантово-хімічними розрахунками. Результати розрахунків теорії збурень Меллера–Плессета (MP2) вказують на те, що найбільш стабільним конформером масляної кислоти є конформер з неплощинним аліфатичним ланцюгом, що суперечить результатам B3LYP, згідно з якими найстабільніший конформер має аліфатичний ланцюг в одній площині. Інфрачервоні спектри поглинання масляної кислоти, ізольованої в аргонових і неонових матрицях, мають складну структуру смуг, що свідчить про існування кількох структурних форм масляної кислоти, захоплених у матрицях. Застосування ангармонічних розрахунків МР2 дозволило точно визначити спектральні смуги. Продемонстровано важливість резонансу Фермі та необхідність ангармонійних розрахунків для правильного віднесення коливань валентності C=O масляної кислоти. Порівняння розрахункового та експериментального спектрів дозволило зробити висновок про те, що три конформери захоплюються аргоновою та неоновою матрицями. Було виявлено, що конформери з аліфатичним ланцюгом в одній площині TTT разом із неплоскими, а саме G^± TT, співіснують у подібних кількостях, будучи ізольованими в матрицях благородних газів.