Исследование структурных и термохимических свойств соединений с амидной группой методами газовой электронографии и квантовой химии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат химических наук Марочкин, Илья Иванович

• Марочкин, Илья Иванович
• кандидат химических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат химических наук Марочкин, Илья Иванович

Введение.

Глава 1. Определение строения молекул методом газовой электронографии.

1.1. Основы метода газовой электронографии.

1.2. Статическая модель. Приближение малых колебаний.

1.3. Приближение больших амплитуд. Динамическая модель.

1.4. Физический смысл параметров в электронографии.

1.5. Структурный анализ.

1.6. Совместный структурный анализ данных газовой электронографии и вращательной спектроскопии.

1.7. Привлечение в структурный анализ данных квантовой химии.

1.8. Первичная обработка экспериментальных данных. Условия проведения электронографического эксперимента.

Глава 2. Электронографическое исследование молекулы барбитуровой кислоты.

2.1. Обзор экспериментальных и теоретических исследований.

2.2. Квантово-химические расчеты.

2.3. Структурный анализ.

2.4. Обсуждение результатов.

Глава 3. Электронографическое исследование молекул 1-метилурацила и 1-метилтимина.

3.1. 1-Метилурацил.

3.1.1. Обзор экспериментальных и теоретических исследований.

3.1.2. Квантово-химические расчеты.

3.1.3.Структурный анализ.

3.2. 1-Метилтимин.

3.2.1. Обзор экспериментальных и теоретических исследований.

3.2.2. Квантово-химические расчеты.

3.2.3.Структурный анализ.

3.3. Обсуждение результатов.

Глава 4. Электронографическое исследование молекулы форманилида.

4.1. Обзор экспериментальных и теоретических исследований.

4.2. Квантово-химические расчеты.

4.3. Структурный анализ.

4.4. Обсуждение результатов.

Глава 5. Теоретическое исследование термохимических свойств амидов.

5.1. Обзор экспериментальных и теоретических термохимических исследований амидов.

5.2. Квантово-химические методы расчета энтальпии образования и энергий разрыва связей.

5.2.1. Расчет энтальпии образования из реакций атомизации.

5.2.2. Метод Gaussian-4 (G4).

5.2.3. Метод изодесмических реакций.

5.2.4. Расчет энергий разрыва связей.

5.3. Расчет методом G4 энтальпий образования и энергий разрыва связи N-C(O) для 71 соединения, содержащего амидную группу.

5.3.1. Оптимизация геометрии и определение стабильных конформеров.

5.3.2. Расчет энтальпий образования молекул. Сравнение с экспериментом.

5.3.3. Расчет энтальпий образования радикалов. Сравнение с экспериментом.

5.3.4. Расчет энергий диссоциации связи N-C(O).

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование структурных и термохимических свойств соединений с амидной группой методами газовой электронографии и квантовой химии»

Данные о геометрическом строении и конформации молекул имеют фундаментальное значение для химии. Конформационная подвижность молекулы, как правило, связана с внутримолекулярными движениями больших амплитуд, которые вносят вклад в комплекс физико-химических свойств, включая реакционную способность и биологическую активность.

Газовая электронография и вращательная спектроскопия являются единственными прямыми экспериментальными методами исследования геометрического строения молекул в условиях отсутствия межмолекулярных взаимодействий. В отличие от спектроскопических методов, в теории газовой электронографии нет ограничений на размер молекул, полярность и симметрию. Это делает • газовую электронографию уникальным методом исследования геометрии молекул.

Бурный прогресс компьютерной техники в последнее время привел к широкому распространению квантово-химических расчетов геометрии свободных молекул, которые могут быть применены для расчета термодинамических характеристик веществ и использованы в изучении химических процессов, протекающих с участием этих соединений. Экспериментальные данные о термодинамических свойствах имеются лишь для ограниченного количества соединений и поэтому развитие и совершенствование методов прогнозирования термодинамических свойств является важной и актуальной задачей. Благодаря разработкам новых квантово-химических методов, стало возможным проводить теоретические расчеты термодинамических свойств газообразных веществ с точностью сравнимой с погрешностями экспериментальных исследований и, таким образом, накапливать достоверные данные по термодинамическим свойствам разнообразных соединений.

Целью настоящей работы является установление особенностей и закономерностей строения органических соединений с амидной связью. Амидная группа - одна из важных функциональных групп органических соединений. Большой интерес к изучению амидов обусловлен также тем, что амидная связь приводит к образованию пептидов. В соответствии с целью в работе ставились следующие задачи:

1. Электронографическое исследование молекул барбитуровой кислоты, 1-метилурацила, 1-метилтимина и форманилида.

2. Расчет энтальпий образования и определение энергий диссоциации амидной связи как для электронографически исследуемых молекул, так и ряда других соединений, содержащих амидную группу.

Экспериментальная часть работы изложена в главах 1-4. Для пояснения используемой терминологии в первой главе даны основные уравнения метода газовой электронографии. В главах со второй по четвертую, в соответствующих разделах, приводится литературный обзор исследований в данной области, а также описывается постановка задачи, ход структурного анализа и обсуждение полученных результатов для каждого из четырех исследуемых соединений. Расчетная термохимическая часть работы представлена в главе 5, в которой дается литературный обзор работ по экспериментальным и теоретическим термохимическим исследованиям соединений с амидной группой, обосновывается выбор метода расчета термохимических величин и обсуждаются результаты по полученным энтальпиям образования и энергиям диссоциации амидной связи.

Автор благодарит и выражает глубокую признательность своему научному руководителю доктору химических наук Дорофеевой Ольге Витальевне, а также коллегам, участие которых способствовало получению научных результатов, составивших содержание данной диссертации: ведущему научному сотруднику Рыкову Анатолию Николаевичу и старшему научному сотруднику Карасёву Николаю Михайловичу, выполнивших основной объём электронографического эксперимента в лаборатории электронографии МГУ, а также профессору Иштвану Харгиттаи, предоставившего свои экспериментальные данные для молекулы форманилида, и доктору химических наук Шишкову Игорю Федоровичу за помощь и необходимые советы.

Особую благодарность хочется выразить доктору химических наук Фогт Наталье Юрьевне за помощь в обсуждении результатов диссертации, а также научному сотруднику Альтовой Екатерине Петровне, аспиранту Абаеву Максиму Андреевичу, старшему научному сотруднику Вилковой Анне Львовне и старшему научному сотруднику Моисеевой Наталье Федоровне за помощь и поддержку на всех этапах работы. Автор благодарит доктора химических наук Годунова Игоря Андреевича за помощь при обсуждении результатов диссертации, а также доктора физико-математических наук Кузьменко Николая Егоровича и всех сотрудников лаборатории молекулярной спектроскопии.

Настоящая работа явилась воплощением ряда идей доктора химических наук, профессора Льва Васильевича Вилкова. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и фонда Барбары Штарк.

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Марочкин, Илья Иванович

Основные результаты и выводы

1. Впервые электронографическим методом определены структурные параметры молекул барбитуровой кислоты, 1-метилурацила, 1-метилтимина и форманилида в газовой фазе.

2. Барбитуровая кислота является нежесткой молекулой с плоской равновесной структурой, характеризующейся выходом из плоскости атома углерода метиленовой группы.

3. Интерпретация электронографических данных для 1-метилурацила и 1-метилтимина согласуется с практически свободным вращением метальных групп, расположенных на атомах азота.

4. Молекула форманилида существует в газовой фазе в виде транс и цис изомеров. Определен изомерный состав форманилида при Т=410 К: 58±5% транс и 42±5% цис изомера.

5. Установлено, что метод Оаи8з1ап-4 (04) воспроизводит экспериментальные значения энтальпии образования амидов с высокой точностью. Погрешность рассчитанных значений энтальпий образования молекул и радикалов, а также энергий диссоциации амидной связи оценивается не превышающей 5, 8 и 10 кДж/моль, соответственно.

6. Методом в4 рассчитаны энтальпии образования 71 соединения с амидной связью и 67 радикалов, образующихся при разрыве амидной связи; для 10 молекул и 9 радикалов уточнены имеющиеся экспериментальные данные, для более 40 молекул и радикалов значения энтальпии образования получены впервые.

7. Рассчитаны энергии диссоциации амидной связи в 56 соединениях, в которых связь N-0(0) не является фрагментом цикла. Для подавляющего большинства соединений значения получены впервые.

8. Установлено, что значения энергий диссоциации амидной связи определяются преимущественно заместителями при атоме азота, которые уменьшают энергию связи на 10-90 кДж/моль. Заместители при карбонильной группе приводят к изменениям в энергиях связей, не превышающим 20 кДж/моль; причем, в случае электронодонорных заместителей, таких, как -С(О)-, -N110(0)-, -О-, -N3, энергия связи увеличивается, а алкильные и фенильные заместители уменьшают энергию связи.

9. Изучено изменение энергии диссоциации амидной связи в метил и фенилзамещенных формамида, ацетамида, мочевины и бензамида. Установлено, что наибольшее понижение энергии связи на 60 кДж/моль вызывает присоединение к азоту одной фенильной группы, тогда как вторая фенильная группа уменьшает энергию связи всего на 20-30 кДж/моль.

10. Установлена зависимость энергии диссоциации амидной связи от величины межъядерного расстояния N-0(0) в метил и фенилзамещенных формамида, ацетамида, мочевины и бензамида: в целом увеличение длины связи сопровождается уменьшением энергии связи.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Марочкин, Илья Иванович, 2012 год

1. Вилков Л.В., Аиашкин М.Г., Засорин Е.З., Мастрюков B.C., Спиридонов В.П., Садова Н.И. Теоретические основы газовой электронографии. - М.: Изд. МГУ. -1974.-227 с.

2. Iijima Т., Bonham R.A., Ando Т. The theory of electron scattering from molecules. 1. Theoretical development. // J. Phys. Chem. 1963. V. 67. N. 7. P. 1472-1474.

3. Bonham R.A., Fink M. High energy electron scattering // New York: Van Nostrand Reinhold Сотр. 1974. P. 303.

4. Debye P. The influence of intramolecular atomic motion on electron diffraction diagrams //J. Chem. Phys. 1941. V. 9. N. 1. P. 55-60.

5. Bonham R.A., Shafer L. International tables for X-ray crystallography // Birmingham: Kynoch Press. 1974. V. 4. Sect. 25.

6. Kuchitsu K. Effect of molecular vibrations on gas electron diffraction. I. Probability distribution function and molecular intensity for diatomic molecules // Bull. Chem. Soc. Japan. 1967. V.40. N. 3. P. 498-504.

7. Bartell L.S. Effects of anharmonicity of vibrations on the diffraction of electrons by free molecules // J. Chem. Phys. 1955. V. 23. N. 7. P. 1219-1222.

8. Morino Y., Hirota E. Mean amplitudes of thermal vibrations in polyatomic molecules. III. The generalized mean amplitudes // J. Chem. Phys. 1955. V.23. N. 4. P. 737-747.

9. Внутреннее вращение в молекулах. Под ред. В.Дж.Орвилл-Томаса.М.:Мир. 1997. 512 с.

10. Lister D.G., Mcdonald J.N., Owen N.L. Internal rotation and inversion. London, New YorkAcademic Press. 1978.P.246

11. Structure and conformation of non-rigid molecules. J.Laane, M.Dakkouri. NATO ASI Series C. 1993. V.410. P.646

12. Спиридонов В.П., Ищенко А. А., Засорин Е.З. Исследование стереохимически нежестких молекул элетронографическим методом. Успехи химии. 1978.Т.47.№1.С.101-126.

13. Bastiansen О., Kveseth K.,Mollendal Н. Structure of molecules with large amplitude motion as determined from electron-diffraction studies in the gas phase.New York:Springer-Verlag. 1979.V.81 .P.99-172.

14. Lowrey A.H. Investigation of large-amplitude motion. In:Stereochemical application of gas-phase electron diffraction. 1998.Part A.P.367-411.

15. Hedberg K. Gas-phase diffraction applied to molecules undergoing large-amlitude motion. In:Structures and conformations of non-rigid molecules. NATO ASI Series С Mathematical and physical sciences.l993.V.410.P.423-445

16. Almenningen A., Bastiansen O. Traetteberg M. An electron diffraction investigation of the molecular structure of allene. // Acta Chem.Scand. 1959. V. 13. P. 1699-1702.

17. Morino Y., Iijima T. Accurate determination of interatomic distances of carbon disulfide // Bull, Chem. Soc. Japan.1962. V. 35. P. 1661-1667.

18. Sipachev V.A. Calculation of shrinkage corrections in harmonic approximation // J. Mol. Struct. (Theochem). 1985. V. 121. P. 143-151.

19. Kuchitsu K., Fukuyama Т., Morino Y. Average structures of butadiene, acrolein, and glyoxal determined by gas electron diffraction and spectroscopy. // J. Mol. Struct. 1967-1968. V. 1 .P.463-479.

20. Robiette A.G. The interplay between spectroscopy and electron diffraction. // In: A specialist periodical report. Molecular structure by diffraction methods / Sim G.A., Sutton L.E. (Eds) -London: The Chemical Society, 1973.V.1.P.160-197.

21. Kuchitsu K., Cyvin S.J. Representation and experimental determination of the geometry of free molecules. // In: Molecular Structure and Vibrations / Cyvin S.J. (Ed.) -Amsterdam: Elsevier, 1972.Ch.12. P.183-211.

22. Demaison J., Wlodarczak G., Rudolph H.D. Determination of reliable structures from rotational constants. In: Adv. Mol. Struct. Res. Hargittai M., Hargittai I. (Eds.) Greenwich, Conn.: JAI PRESS. 1997. V.3. P. 1-51.

23. Kuchitsu K., Cyvin S.J. Representation and experimental determination of the geometry of free molecules. // In: Molecular Structure and Vibrations / Cyvin S.J. (Ed.) -Amsterdam: Elsevier. 1972. Ch.12. P.183-211.

24. Hougen J.T., Bunker P.R., Johns J.W.C. The vibration-rotation problem in triatomic molecules allowing for a large-amplitude bending vibration.// J. Mol. Spectrosc.-1970. V.34, N.l. P. 136-172.

25. Saito S. Microwave spectrum of sulfur dioxide in doubly excited vibrational states and determination of the y constants. // J. Mol. Spectrosc. 1969. V.30, N. 1. P.1-16.

26. Oka T. Microwave spectrum of formadehyde II. Molecular structure in the ground state. // J. Phys. Soc. Japan. 1960. V.15. P.2274-2279.

27. Oka T., Morino Y. Calculation of inertia defect. I. General formulation. // J. Mol. Spectrosc. 1961. V.6. P.472-482.

28. Morino Y., Kuchitsu K., Oka T. Internuclear distance parameters. // J. Chem. Phys. 1962. V.36. P.l 108-1109.

29. Hershbach D.R., Laurie V.W. Influence of vibrations on molecular structure determinations. I. General formulation of vibration-rotation interactions.// J. Chem. Phys. 1962. V.37. P.1668-1686.

30. Laurie V.W., Hershbach D.R. Influence of vibrations on molecular structure determinations. II. Average structure derived from spectroscopic data.// J. Chem. Phys. 1962. V.37. P.1687-1693.

31. Hershbach D.R., Laurie V.W. Influence of vibrations on molecular structure determinations. III. Inertial defects. // J. Chem. Phys. 1964. V.40. P.3142-3153.

32. Боггс Дж. Э. Определение статической и динамической структуры с помощью квантовой механики. // В кн.: Молекулярные структуры. Прецизионные методы исследования / Доменикано А., Харгиттаи И. (Ред.) -Москва: Мир, 1997,- С.377-394.

33. Pulay P., Fogarasi G., Pang F., Boggs J.E. Systematic ab initio gradient calculation of molecular geometries, force constants and dipole moment derivatives. // J. Amer. Chem. Soc. 1979. V.101. P.2550-2560.

34. Абраменков A.B. Вычислительные аспекты прямой и обратной задач для модели заторможенного внутреннего вращения. // Ж. физ. химии,-1995.-Т.69, №6. С.1048-1052.

35. Vishnevsky Yu.V. UNEX: United Nuclear Experiments. 2009. -http://molstruct.chemport.ru/mykceden.html.

36. Tremmel J., Hargittai I. A nozzle system for broad temperature range and versatile applicability in gas electron diffraction // J. Phys. E: Sci. Instrum. 1985. V.18. P.148.

37. Bojarski J. Т., Mokrosz J. L., Barton H. J., Paluchowska M. H. Recent progress in barbituric acid chemistry in advances in heterocyclic chemistry. // Academic Press, Inc.: New York. 1985. V.38 and references therein.

38. Principles of Forensic Toxicology, 2nd Edition. (Ed. by B. Levine) // AACC Press: Washington, DC. 2003. P.173.

39. Bountis T. Proton Transfer in Hydrogen-Bonded Systems. // Plenum: New York. 1992. P. 365.

40. Read G., Randal R., Hursthouse M.B., Short R. Structure and properties of the thiobarbituric acid-malonaldehyde chromogen. // J. Chem. Soc. Perkin Trans. II. 1988. P.1103.

41. Lewis T.C., Tocher D.A., Price S.L. An experimental and theoretical search for polymorphs of barbituric acid: the challenges of even limited conformational flexibility. // Cryst. Growth. Design. 2004. V.4. N. 5. P. 979-987.

42. Вилков JI.B., Мастрюков B.C., Садова Н.И. Определение геометрического строения свободных молекул. // Л. ХИМИЯ. 1978.

43. Kakkar R., Katoch V. Theoretical study of the excited state intramolecular proton transfer in barbituric acid. // THEOCHEM. 2002. V. 578. P. 169-175.

44. Kakar R., Katoch V. AMI study of proton-transfer reactions of barbituric acid. // Int. J. Quant. Chem. 1999.V.74. P.327-336.

45. Senthilkumar K., Kolandaivel P. Quantum chemical studies on tautomerism of barbituric acid in gas phase and in solution. // Journal of Computer-Aided Molecular Design. 2002. V.16. N. 4. P.263-272.

46. Zuccarello F., Buemi G., Gandolfo C., Contino A. Barbituric and thiobarbituric acids: a conformational and spectroscopic study. // Spectrochimica Acta, Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy .2003. V.59. N. 1. P.139-151.

47. Delchev V.B. DFT ab initio study of the keto-enol tautomerism of barbituric acid. // Zh. Struc. Khim. 2004. V.45. N. 4. P.570-578.

48. Ramondo F., Pieretti A., Lorentzo G., Luigi B. Hydrogen bonding in barbituric and 2-thiobarbituric acids: a theoretical and FT-IR study. // J. Chem. Phys. 2001. V. 271. P.293-308.

49. Ralhan S., Ray N. K. Density functional study of barbituric acid and its tautomers. // THEOCHEM. 2003. V. 634. P. 83-88.

50. Brunetti B., Piacente V. Sublimation enthalpies study for barbituric, tiobarbituric, and selenobarbituric acids from their vapor pressure measurements. // J. Chem. Eng. Data. 1999. V. 44. N. 4. P.809-812.

51. Roux M.V., Temprado M., Notario R., Emelyanenko V.N., Verevkin S.P. Structure-energy relationship in barbituric acid: a calorimetric, computational, and crystallographic study. // J. Phys. Chem. A. 2008. V.l 12. N. 32. P.7455-7465.

52. Bolton W. The crystal structure of anhydrous barbituric acid. // Acta. Cryst. 1963. V.16.P.166.

53. Laschewsky A., Wischerhoff E., Dezinger S., Ringsdorf H., Delcorte A., Bertrand P. Molecular recognition by hydrogen bonding in polyelectrolyte multilayers. // Chem. Euro. J. 1997. V.3. P. 34-38.

54. Kitano M., Kuchitsu K. Molecular structure of acetamide as studied by gas electron diffraction. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1973. V. 46. N. 10. P. 3048-3051.

55. Godfrey P.D., Brown R.D., Hunter A.N. The shape of urea. // J. Mol. Struct. 1997. V.413-414. P.405-414.

56. Iijima T. Zero-point average structure of a molecule containing two symmetric internal rotors. Acetone. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1972. - V. 45, N. 12. - P. 35263530.

57. Gallaher K.L., Bauer S.H. Structure of diacetamide. Reference amido structures for polypeptide conformation analysis. // J. Chem. Soc. Faraday Trans.2. 1975. V.71. P.1423-1435.

58. Ferenczy G., Harsanyi L., Rozsondai B., Hargittai I. The molecular structure of uracil: an electron diffraction study. // J. Mol. Struct. 1986. V.140. N. 1-2. P.71-77.

59. Vaquero V., Sanz M.E., Lopez J.C., Alonso J.L. The structure of uracil:, a laser ablation rotational study. // J. Phys. Chem. A. 2007. V.l 11. N. 18. P.3443-3445.

60. David E. Metzler,Carol M. Metzler Biochemistry: the chemical reactions of living cells.- 2001. V.l. P.812

61. Naumov V.A. Molecular structure of 6-methyluracil in the gas phase and characteristics of the 6-methyluracil-water system // Rus.J.Gen.Chem. 2008. V.78. N.3. P.432-438.

62. Автореферат докторской диссертации Н.Фогт. 2012.

63. Egawa Т., Kamiya A., Takeuchi Н., Konaka S. Molecular structure of caffeine as determined by gas electron diffraction aided by theoretical calculations //J. Mol. Struc. 2006. V.825. N.l-3. P.151-157.

64. Green D.W., Mathews F. S., Rich A. The Crystal and Molecular Structure of N-Methyluracil // J. Biol. Chem. 1962. V.273. P.3573.

65. McMullan R. K., Craven В. M. Crystal structure of 1-methyluracil from neutron diffraction at 15, 60 and 123 K// Acta Cryst. 1989. .N. 45. P.270-276.

66. Person W.B., Szczepaniak K., Kwiatkowski J.S. Quantum Mechanical and Experimental Infrared and Raman Studies of 1-Methyluracil, and its Hydrogen-Bonded Dimer // Int.J.Quant.Chem. 2002. V.90. P.995-1020

67. Green D.W., Mathews F.S., Rich A. The crystal and molecular structure of N-methyluracil // J.Biol.Chem. 1962. V.237. P.3573.

68. Kratochv M., Engkvist O., Vacek J. et al Methylated uracil dimers : potential energy and free energy surfaces // Phys. Chem. Chem. Phys. 2000. V.2. P.2419-2424.

69. Hoogsteen K. The crystal structure of 1-methylthymine// Acta Cryst. 1963. V.16. P.28-38

70. A. Kvick T.F., Koetzle R.T. Hydrogen bond studies. A neutron diffraction study of hydrogen bonding in 1-methylthymine //J. Chem. Phys. 1974. V.61. P.2711.

71. Morzyk-Ociepa В., Nowak M.J., Michalska D. Vibrational spectra of 1-methylthymine: matrix isolation, solid state and theoretical studies // Spectrochimica Acta Part A 60. 2004. P.2113-2123

72. McMurry J.E. Organic Chemistry. Belmont: Wadsworth, 1992.

73. Вилков JI.B., Мастрюков B.C., Садова Н.И. Определение геометрического строения свободных молекул. Л.: Химия, 1978.

74. Stewart W.E., Siddall Т.Н. Nuclear magnetic resonance studies of amides // Chem. Rev. 1970. V.70. P.517-551.

75. Robin M.B., Bovey F.A., Basch H. The Chemistry of Amides.Wiley-Interscience, London. 1970.

76. Toriumi Y., Kasuya A., Itai A. Crystallographic studies on retinoidal-active and -inactive aromatic anilides // J. Org. Chem. 1990. V.55. P.259-263.

77. Eglinton G. An Introduction to Spectroscopic Methods for the Identication of Organic Compounds, volume 1. F. Scheinmann, Pergamon Press, Oxford, 1970.

78. Silverstein R., Bassler G., Morrill T. Spectrometric Identification of Organic Compounds. 4th ed. New York: John Wiley and Sons, 1981

79. Якубке Х.-Д., Ешкайт X. Аминокислоты, пептиды, белки. М: Мир, 1985. -С.456.

80. Gowda В.Т., Foro S., Fuess H. N-Phenylformamide // Acta Cryst. 2009. V.E65. Р.ОІ633.

81. Omondi В., Fernandes M. A., Layh M., Levendis D.C. Cocrystal of cis- and trans-N-phenylformamide// Acta Cryst. 2008. V. C64. P. ОІ37-ОІ38.

82. Bourn A., Gillies D., Randall E.W. Cis-trans isomerism in formanilide// Tetrahedron. 1964. V.20. N.8. P.1811-1818.

83. Manea V.P., Wilson K.J., Cable R.J. Conformations and Relative Stabilities of the Cis and Trans Isomers in a Series of Isolated TV-Phenylamides 11 J. Am. Chem. Soc. 1997. V.119. P.2033-2039.

84. Dickinson J.A., Hockridge M.R., Robertson E. G. Molecular and supra-molecular structures ofN-phenyl formamide and its hydrated clusters // J. Phys. Chem. A. 1999. V.103.P. 6938-6949.

85. Ullrich S., Tarczay G., Tong X., Dessent C.E.H., Meller-Dethlefs K. ZEKE Photoelectron Spectroscopy of the cis and trans Isomers of Formanilide // Angew. Chem. Int. Ed. 2002.V.41.N1. P.166-168.

86. Robertson E.G. IR-UV ion-dip spectroscopy of /V-phenyl formamide, and its hydrated clusters // Chem. Phys. Lett. 2001. V.325. P.299-307.

87. Ottaviani P., Melandri S., Maris A., Favero P.G., Caminati W. Free-Jet Rotational Spectrum and ab Initio Calculations of Formanilide // J. Mol. Spectrosc. 2001. V.205. P.173-176.

88. Blanco S., Lopez J.C., Lessari A., Caminati W., Alonso J.L. Conformational equilibrium of formanilide: detection of the pure rotational spectrum of the tunnelling cis conformer // Mol. Phys. 2005. V.103. P. 1473.

89. Aviles Moreno J.-R, Petitprez D., Huet T. R. The conformational flexibility in N-phenylformamide: An ab initio approach supported by microwave spectroscopy // Chem. Phys. Lett. 2006. V. 419. P.411^116.

90. Aviles Moreno J.-R., Huet T.R., Petitprez D. The trans-isomer of formanilide studied by microwave Fourier transform spectroscopy // J. Mol. Str. 2006. V.780-781. P.234-237.

91. Kitano M., Kuchitsu K. Molecular Structure of Formamide as Studied by Gas Electron Diffraction // Bull Chem Soc Jpn .1974.V.47. P.67-72

92. Kitano M., Kuchitsu K. Molecular structure of N-methylformamide as studied by gas electron diffraction //Bull Chem Soc Jpn .1974. V. 47. N.3. P.631-634.

93. Takeuchi H., Sato M., Tsuji T., Takashima H., Ewaga T., Konaka S. Molecular structure of benzamide as stadied by gas-phase electron diffraction // J. Mol.Struc. 1999. V.485-486.P. 175-181.

94. Schultz G., Portalone G., Ramondo F., Domenicano A., Hargittai I. Molecular structure of aniline in the gaseous phase: A concerted study by electron diffraction and ab initio molecular orbital calculations // J. Mol.Struc. 1996.V.7. N.l. P. 59-71.

95. Novikov V.P., Samdal S., Vilkov L.V. Molecular structure and conformation of n,n-dimethylaniline by gas-phase electron diffraction and quantum-chemical calculations//Rus. J. Gen. Chem. 2004.V.74. N.8. P. 1247-1253.

96. Acree W., Chickos J.R. Phase Transition Enthalpy Measurements of Organic and Organometallic Compounds. Sublimation, Vaporization and Fusion Enthalpies From 1880 to 2010 //J. Phys. Chem. Ref. Data. 2010.V. 39. N. 4. P.043101-1-942.

97. Emelyanenko V.N., Verevkin S.P., Varfolomeev M.A Thermochemical Properties of Formamide Revisited: New Experiment and Quantum Mechanical Calculations // J. Chem. Eng. Data. 2011. V.56. N.ll. P.4183^1187.

98. Picciochi R., Diogo H. P., Minas da Piedade M. E. Thermochemistry of paracetamol // J. Therm. Anal. Calorim. 2010. V.100. P.391^101.

99. Dorofeeva I. B., Kosobutskii V. A., Tarakanov O. G. Theoretical investigation of the dissociation energy of bonds in urethanes and amides // J. Struc.Chem. V. 23. N. 4. P.534-538.

100. Langley C. H., Allinger N. L. Molecular Mechanics (MM4) Calculations on Amides // J. Phys. Chem. A. 2002. V.106. P.5638-5652

101. Luo Y. Comprehensive Handbook of Chemical Bond Energies. 2007. P.1-1655.

102. Pedley J.B .Thermochemical data and structures of organic compounds-College Station, TX: Thermodynamic Research Center, 1994. -V. I.

103. Dorofeeva O.V., Kolesnikova I.N., Marochkin I.I. et al Assessment of Gaussian-4 theory for the computation of enthalpies of formation of large organic molecules // Struc. Chem. 2011.V.22. N.6. P. 1303-1314

104. Cramer C. Essentials of Computational Chemistry Theories and Models. 2004. P.381.

105. Bouizi H. ; Hilali M. ; Bazzi L. Determination heats formation of the halogenous phosphorated compounds PH nX (OR X=F, CI, Br and I) // Physical and chemical news. Y. 2008. V. 40. P. 129-138

106. Термодинамические свойства индивидуальных веществ // ред. Глушко В.П. -М.: Наука, 1978. Т. I, Кн. 1.-496 е.; Кн. 2,-328 с.

107. Curtiss L.A. et al.: Computation of enthalpies of formation // J. Chem. Phys. 1997. V.106.N.3.P.15.

108. Curtiss L.A, Redfern P. C., Raghavachari K. Gn theory // WIREs Computational Molecular Science. 2011. V. I.N.5. P. 810-825.

109. Mayhall N.J., Raghavachari K., Redfern P.C., Curtiss L.A. Investigation of Gaussian4 Theory for Transition Metal Thermochemistry // // J. Chem. Phys. 2009. V. 113. P.5170-5175.

110. Curtiss L.A., Redfern P.C., Raghavachari K. Gaussian-4 theory // J. Chem. Phys. 2007. V. 126.P. 084108.

111. X. He, J. Zhang, H. Gao Theoretical Thermochemistry:Enthalpies of Formation of a Set of Nitrogen-Containing Compounds // Int. J. Quant. Chem. 2012. V. 112, N. 6. P.1688-1700.

112. Li Y. et al. Theoretical calculation of heats of formation, bond dissociation energies, and gas-phase acidities of fluoromethanes, chloromethanes, and eight other monoderivatives of methane // Сотр. Theor. Chem. 2011. V.968. P.64-70.

113. Petersson G.A., Bennett A., Tensfeldt T.G., Al-Laham M.A., Shirley W.A., Mantzaris J. A complete basis set model chemistry. I. The total energies of closed-shell atoms and hydrides of the first-row atoms. // J. Chem. Phys.l988.V.89.P.2193-2218.

114. Petersson G.A, Al-Laham M.A. A complete basis set model chemistry. II. Open-shell systems and the total energies of the first-row atoms. // J. Chem. Phys.1991. V.94.P.6081-6090.

115. Petersson G.A., Tensfeldt T.G., Montgomery J.A. Jr. A complete basis set model chemistry. III. The complete basis set-quadratic configuration interaction family of methods. //J. Chem. Phys. 1991. V.94. P.6091-6101.

116. Montgomery J.A. Jr., Frisch M.J., Ochterski J.W., Petersson G.A. A complete basis set model chemistry. VII. Use of the minimum population localization method. //J. Chem. Phys.2000. V.112. P.6532-6542.

117. DeYonker Nathan J., Cundari T.R., Wilson A.K. The correlation consistent composite method (ccCA): An alternative to the Gaussian-n methods.// J. Chem. Phys. 2006. V.124. N.l 1. P.l 14104.

118. DeYonker Nathan J., Wilson B.R., Pierpont A.W., Cundari T.R., Wilson A.K. Towards the intrinsic error of the correlation consistent Composite Approach (ccCA). // Mol. Phys. 2009. V.107(8). P.l 107-1121.

119. Martin J. M. L., De Oliveira G. Towards standard methods for benchmark quality ab initio thermochemistry W1 and W2 theory //J. Chem. Phys. 1999. V. 111. P. 1843.

120. Karton A., Rabinovich E., Martin L., Ruscic B. W4 theory for computational thermochemistry: In pursuit of confident predictions. J. Chem. Phys. 2006. V.125. P.144108.

121. Hehre W.J., Ditchfield R., Radom L., Pople J.A. Molecular orbital theory of the electronic structure of organic compounds.V. Molecular theory of bond separation. // J. Am. Chem. Soc. 1970. - V. 92, N. 16. - P. 4796-4801.

122. Bleda E.A., Yavuz I., Altun Z., Trindle C. Computational thermochemistry of glycolaldehyde. Intern.J.Quan.Chem.2012. DOI: 10.1002/qua.24200

123. Xiaohong Li, Rui-Zhou Zhang, Xian-Zhou Zhang Theoretical studies of 1,2,4,5-tetrazine-based energetic nitrogen-rich compounds. Struct.Chem.2012. DOI: 10.1007/sl 1224-012-0089-9.

124. Mingliang Chen, Zhijian Huang, Zijing Lin Ab initio studies of gas phase asparagine conformers // J. Mol. Struc.: THEOCHEM. 2005. V.719. N. 1-3. P. 153158.

125. Li P., Bu Y., Ai H. Conformational Study of Glycine Amide Using Density Functional Theory // J. Phys. Chem. A. 2003. V. 107. P. 6419-6428.

126. Zhao B., Wang C., Zhao S. et al Density functional theory study on the structure and vibrational frequencies of glycylglycine //Spectr. Acta Part A. 2008. V. 70. P.301-306.

127. Torozz D., Mourik T. Structure of the gas-phase glycine tripeptide // Phys. Chem. Chem. Phys. 2010. V.12. P.3463-3473.

128. Vargas R., Garza J., Hay B. Conformational Study of the Alanine Dipeptide at the MP2 and DFT Levels // J. Phys. Chem. A. 2002. V.106. P. 3213-3218.

129. NIST Standard Reference Database, http://webbook.nist.gov/

130. Ushakov V.S., Sedov S.M., Kniazev B.A. et al Zh. Fiz. Khim. 1996. V.70. P.1573-1577.

131. Guthrie J. P., Barker J., Cullimore P.A., Lu J., Pike D.C. Can. J. Chem. 1993. V.71. P.2109-2122.

132. Roux M. V., Jimenez P., Davalos J. Z. et al. The First Direct Experimental Determination of Strain in Neutral and Protonated 2-Azetidinone// J. Am. Chem. Soc. 1996. Y. 118. P.12735-12737.

133. Kabo G. Ya., Miroshnichenko E.A., Frenkel M.L., Kozyro A.A., Simirskii V.V., Krasulin A.P., Vorob'eva V.P., Lebedev Yu.A. Russ. Chem. Bull. 1990. P.662-667.

134. Kozyro A.A., Frenkel M.L., Krasulin A.P., Simirskii V.V., Kabo G.Ya. Zh. Fiz. Khim. 1988.V.62. P. 1752-1756.

135. Steele W.V., Chirico R.D., Nguyen A., Hossenlopp I.A., Smith N.K. Am. Inst. Chem. Eng. Symp. Ser. (AIChE Symp. Ser.). 1990. P. 138-154.

136. Almeida A.R. Monte M. Thermodynamic Study of Benzamide, N-Methylbenzamide, and N,N-Dimethylbenzamide: Vapor Pressures, Phase Diagrams, and Hydrogen Bond Enthalpy // J. Chem. Eng. Data. 2010. V.55. P. 3507-3512.

137. Barnes D. S., Pilcher G. Enthalpies of combustion of ethanamide, propanamide, and butanamide // J. Chem. Thermodyn. 1975. V.7. P. 377-382.

138. Imamura A., Takahashi K., Murata S., Sakiyama M. Standard enthalpies of formation of trimethyl cyanurate, malonamide, and 1,3-dimethyluracil // J. Chem. Thermodyn. 1989. V. 21. P. 237-246.

139. Steele W.V., Chirico R.D., Nguyen A., Hossenlopp I.A., Smith N.K. Am. Inst. Chem. Eng. Symp. Ser. (AIChE Symp. Ser.) .1989. V.85. P.140-162.

140. Steele W.V., Chirico R.D., Nguyen A.; Hossenlopp I.A., Smith N.K. Determination of ideal-gas enthalpies of formation for key compounds: The 1989 project results (NIPER-514); Bartlesville Project Office: Bartlesville, OK, 1991.

141. Bernard M. A., Boukari Y., Busnot F. Thermodynamic study of methyl and ethyl carbamates and their eutectic // Thermochim. Acta. 1976. V. 16. P. 267-275.

142. Ribeiro da Silva M.D.M.C., Ribeiro da Silva M.A.V., Freitas V.L.S. et al. Structural studies of cyclic ureas: 1.Enthalpies of formation of imidazolidin-2-one and N,N'-trimethyleneurea // J. Chem. Thermodyn. 2008. V.40. P.386.

143. Ribeiro da Silva M.D.M.C., Ribeiro da Silva M.A.V., Freitas V.L.S. et al. Structural studies of cyclic ureas: 2.Enthalpy of formation of parabanic acid // J. Chem. Thermodyn. 2008.V. 40. P. 1378.

144. Yan Y.M., Pilcher G. Enthalpies of combustion of succinic anhydride, glutaric anhydride, and glutarimide // J.Chem.Thermodyn. 1990.V.22. P.893-898.

145. Roux M.V., Temprado M., Notario R. et al. Structure-Energy Relationship in Barbituric Acid: A Calorimetric, Computational, and Crystallographic Study // J. Phys. Chem. A. 2008. V. 112. P.7455.

146. Roux M.V., Notario R., Foces-Foces C. et al. Experimental and Computational Thermochemical Study and Solid-Phase Structure of 5,5-Dimethylbarbituric Acid // J. Phys. Chem. A. 2010. P. V.l 14. N.10. P. 3583-3590.

147. Ribeiro da Silva M.D., Ribeiro da Silva M.A.V., Freitas V.L.S. et al. Structural studies of cyclic ureas: 3.Enthalpy of formation of barbital // J.Chem.Thermodyn. 2009. V.41. P.1400-1407.

148. Zaitsau D.H., Paulechka Y.U., Kabo G.J.et al Thermodynamics of the Sublimation and of the Vaporization of E-Caprolactam // J. Chem. Eng. Data. 2006. V.51. P.130-135.

149. Miranda M.S., Matos M.A.R., Morais V.M.F., Liebman J.F. Experimental and computational thermochemical study of oxindole // J.Chem.Thermodyn. 2010. V.42. P.l 101-1106.

150. Emel'yanenko V.N., Verevkin S.P. Thermodynamic properties of caffeine: Reconciliation of available experimental data // J. Chem. Thermodyn. 2008. V.40. P.1661-1665.

151. Stewart J., Comparison of the accuracy of semiempirical and some DFT methods for predicting heats of formation // J.Mol.Model. 2004. V.10. N.l. P.6-10.

152. Davico G.E., Bierbaum V.M., DePuy C.H., Ellison G.B., Squires R.R. The C-H Bond Energy of Benzene// J. Am. Chem. Soc. 1995. V. 117. P. 2590-2599.

153. Baulch D.L., Bowman C.T., Cobos C.J. et al. Evaluated kinetic data for combustion modeling: Supplement II // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2005. 34. P.757-1397.

154. Орлов Ю.Д., Лебедев Ю.А., Сайфуллин И.Ш. Термохимия органических свободных радикалов. М.: Наука, 2001.

155. Arijit Bhattacharya Converting ab initio energies to enthalpies of formation of free radicals. I. New atom equivalents for alkyl radicals // AIChE Journal. 2012.V.58. N.2. P. 600-60.

156. Weinhold F., Landis C.R. Valency and bonding: a natural bond orbital donor-acceptor perspective // Cambridge University Press. 2005 - P. 749.

157. Glendening E.D., Landis C.R., Weinhold F. Natural bond orbital methods // WIREs Comput.Mol.Sci. 2012. V. 2. P. 1^12.