The electronic structures of some tetrazaborolines and dimethyltetrazadieneirontricarbonyl

Self-consistent field calculations have been performed on some ² tetrazaborolines using both an ab initio and a semi-empirical (CNDO) approach. The first method was employed in order to examine completely the ground-state and the properties of the -electrons in the parent molecule. The excited states of several boron-substituted derivatives of tetrazaboroline have also been calculated semi-empirically, including configuration interaction, and good agreement with the observed electronic absorption spectra was obtained. The results of the calculations were also invoked to distinguish between isomeric boron-substituted derivatives of tetrazaborolines. The electronic structures of two of the possible geometries of dimethyltetrazadieneirontricarbonyl, in which the N₄ moiety is attached in a or a fashion were examined by CNDO calculations and it was found that the more stable form involves bonding between the nitrogens and the iron atom.

---

Zusammenfassung Für einige ²-tetrazaborwasserstoff-Derivate wurden SCF-Rechnungen nach einem ab initio- und nach einem semiempirischen (CNDO)-Verfahren durchgeführt. Die erste Methode wurde angewandt, um den Grundzustand und die Eigenschaften der -Elektronen im Ausgangsmolekül zu untersuchen. Die angeregten Zustände einiger am Boratom substituierter Derivate wurden semiempirisch unter Einschluß von Konfigurationenwechselwirkung berechnet, wobei gute Übereinstimmung mit den experimentellen Elektronenspektren erzielt wurde. Die Resultate wurden ebenfalls zur Unterscheidung verschiedener isomerer Derivate benutzt. Die Elektronenstruktur von zwei möglichen Geometrien des Dimethyltetrazadieneisentricarbonyl, in denen der N₄-Rest mit einer -oder -Bindung gebunden ist, wurde mit CNDO-Rechnungen untersucht. Es wurde gefunden, daß die stabilere Form -Bindungen zwischen den Stickstoffatomen und dem Eisenatom enthält.

     

Diatomic interactions in momentum space. The 2pπ u and 3dπ g states of H 2 + system

The recently proposed method of momentum electron density for interatomic interactions is applied to the two states of the H ₂ ⁺ system. The processes of the attractive 2P _u and repulsive 3d _g interactions are analysed based on the behaviour of the momentum density and Compton profile. The results are compared with the previous ones for the 1 _{S g} and 2p _u states. The guiding principle of contraction and expansion for the energy-density relation in momentum space is shown to be common to both the and states.     

SCF MO calculations of heteroatomic systems with the variable Β approximation

In order to elucidate the electronic structure of protonated N-heterocycles, we have carried out SCF MO calculations, considering the -bond polarizations which are caused by the large net charge on nitrogen atom. Appropriate parametrizations of the valence state energies associated with the -bond polarization model have been proposed. Our calculations showed that a conventional covalent model for protonated N-heterocycles failed to explain the experimental electronic spectral data and an extremely polarized -core model gave quite good results in the whole. The present theory expected that the nature of electronic spectra of quinoline is considerably changed by the -bond polarization due to the protonation.

---

Zusammenfassung Um die Elektronenstruktur von protonisierten N-Heterozyklen zu untersuchen, wurden SCF-MO-Rechnungen durchgeführt, bei denen die Polarisierung der -Bindung durch die Ladung am N-Atom berücksichtigt wird. Eine geeignete Parametrisierung der Valenzzustands-Energien in Verbindung mit dem Modell der Polarisierung der -Bindung wird vorgeschlagen. Die Rechnungen zeigen, da\ ein herkömmliches kovalentes Modell für die genannten Verbindungen bei der ErklÄrung des Elektronenspektrums versagt, wÄhrend ein Modell mit stark polarisierten -Bindungen befriedigende Ergebnisse liefert. Aus der vorliegenden Theorie lÄ\t sich folgern, da\ das Elektronenspektrum des Chinolins betrÄchtlich durch die Polarisierung der -Bindung infolge Protonisierung geÄndert wird.

---

Résumé Afin d'éclaircir la structure électronique d'hétérocycles protonisés sur l'azote, nous avons effectué des calcules SCF MO en considérant la polarization des liaisons dûe à la forte charge nette sur l'atome d'azote. Des paramétrisations appropriées à ce modèle polarisé sont proposées pour les énergies des états de valence. Nos calculs ont montré qu'un modèle covalent conventionnel pour les N hétérocycles protonisés ne réussit pas à expliquer le spectre électronique expérimental alors qu'un modèle à forte polarisation du squelette donne des résultats dans l'ensemble satisfaisants. Cette théorie prévoit que la nature du spectre électronique de la quinoléine est considérablement modifiée par la polarisation dûe à la protonisation.

---

---

Presented partly at the 23rd Symposium on Molecular Structure and Spectroscopy, The Ohio State University, Columbus, Ohio, U.S.A., September 1968.     

Calculation of σ→π* and π→σ* transitions in vinylboranes

Calculations are presented of the energies of the ground and excited and electronic states of ethylene and substituted vinylboranes. The Pople-Segal-Santry method was employed throughout. It is concluded that the excited state of lowest energy in ethylene has * character whilst the lowest energy ultra-violet spectral bands of the latter compounds stem from ^* transitions.

---

Zusammenfassung Valenzelektronenrechnungen nach Pople-Segal-Santry wurden für Äthylen und Vinylborane durchgeführt. Danach hat der niedrigste angeregte Zustand von Äthylen ^*-Charakter, während die längstwellige UV-Bande der Vinylborane einem ^* -Übergang entspricht.

---

Résumé Calculs de l'énergie pour les états fondamentaux et excités et de l'éthylène et des vinylboranes substitués. Utilisation de la méthode de Pople-Ségal-Santry. L'état excité le plus bas pour l'éthylène résulte d'une transition ^* , alors qu'il résulte d'une transition ^* pour les vinylboranes.

     

Calculation of two-center zero-field splitting integrals

Two-center zero-field splitting (ZFS) integrals have been calculated by numerical integration of Coulomb repulsion integrals which are evaluated over basic charge distributions as defined by Roothaan in terms of Slater atomic orbitals. The method is applied to the calculation of the ZFS integrals for -, - and - electron interactions on C, N and N⁺ centers. Numerical results are given.

---

Zusammenfassung Zweizentren ZFS-Integrale sind mittels numerischer Integration von Coulombintegralen berechnet worden, und zwar die -, -- und --Integrale an C-, N- und N⁺-Zentren. Die numerischen Resultate werden mitgeteilt.

---

Résumé Les intégrales bi-centriques de séparation à champ nul (ZFS) ont été calculées par intégration numérique des intégrales de répulsion coulombiennes évaluées pour les distributions de charge fondamentales définies par Roothan en termes d'orbitales atomiques de Slater. La méthode est appliquée au calcul des intégrales ZFS pour les interactions -, - et - sur les centres C, N et N⁺. Résultats numériques.

     

Determination of reactivity constants of 5-substituted 2-indolyl groups by means of13C NMR

Conclusions A series of 5-substituted 2-phenylindoles has been synthesized; the¹³C chemical shifts have been measured for these compounds in acetone, and these data have been used to determine the _I and _R ^O constants of the 5-substituted 2-indolyl groups. Relationships have been found for the estimation of the constants of any 5-substituted 2-indolyl group.Translated from Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Seriya Khimicheskaya, No. 2, pp. 312–315, February, 1985.     

Structure électronique et spectres de resonance paramagnétique électronique des radicaux vinyle et cyclopropyle

Résumé Une méthode de calcul dérivant des théories de champ self-consistant est utilisé pour l'étude des radicaux vinyle et cyclopropyle. L'énergie électronique et les écarts hyperfins dûs aux hydrogènes et au ¹³C ont été évalués en fonction de la géométrie du carbone radicalaire. L'angle C=-H du radical vinyle a été trouvé de l'ordre de 150°. Il est montré que les radicaux vinyle et cyclopropyle ont une structure électronique similaire qui ne peut être totalement expliquée ni par un modèle ni par un modèle classique, chaque radical présentant à la fois les deux caractères.

---

A method of calculation derived from self-consistent field theories is used for a study of vinyl and cyclopropyl radicals. Electronic energy, hydrogens and ¹³C hyperfine splittings are evaluated as a function of the carbon geometry. The C=-H bond angle is found to be about 150°. It is shown that vinyl and cyclopropyl radicals have a similar electronic structure which cannot be completely interpreted neither by a classical model nor by a one, each radical presenting both and character.

---

Zusammenfassung Nach einer auf dem SCF-Verfahren basierenden Methode werden Elektronenenergie, H- und ¹³C-Hyperfeinaufspaltung in Vinyl- und Cyclopropylradikalen in Abhängigkeit vom Bindungswinkel am berechnet, der sich im ersten Fall zu 150° ergibt. Es zeigt sich, daß die Elektronenstruktur der beiden behandelten Radikale ähnlich ist und daß sie weder durch ein reines - noch ein reines -Modell zu beschreiben ist.

     

Formation of Carbocationic σ-Alkyl Ni(I) Complexes in the Catalytic System Ni(PPh3)4+ BF3· OEt2. Ionic Coordination Transformations of Unsaturated Hydrocarbons

The reactions of the individual cationic complex [(PPh₃)₃Ni]BF₄with unsaturated hydrocarbons (ethene, propene, and styrene), as well as the reaction of the -alkyl Ni(I) complex (PPh₃)₂Ni–CH(COOC₂H₅)₂(obtained in situ) with ethene, were studied using EPR, UV, and NMR spectroscopy. It was found that stable dimeric carbocationic -alkyl Ni(I) complexes are intermediates in the reactions of unsaturated hydrocarbons with cationic Ni(I) complexes. The transformations of unsaturated hydrocarbons on cationic Ni(I) complexes were explained in terms of an experimentally justified ionic coordination mechanism. A stable mononuclear Ni(I) complex with a Ni–C -bond was synthesized and characterized using EPR. An organonickel(I) complex with - and -bonded carbon atoms was identified using EPR and NMR methods.     

Constraints and the Hellmann-Feynman theorem

It is pointed out that Hurley's condition applies even in the presence of Lagrange multipliers. Also a useful formula for E is derived which allows for the possibility that both the trial functions and the constraints may depend on .     

Study of cyclohexane conversion on A Pt/Al2O3 catalyst under reforming conditions by a gradientless method

A common type of rate equations for hydrocarbon conversions under reforming conditions has been shown, resulting from the features of the hydrocarbons and hydrogen adsorption on the Pt/Al₂O₃ catalyst. This has been confirmed by variations in the rate of cyclohexane conversion observed upon the introduction of methane into the reaction mixture. Methane does not react but is strongly adsorbed on the catalyst surface.

---

, . , , .

     

Heterocyclic nitro compounds

The acidity of a number of nitro derivatives of 1,2,4-triazole has been determined. The acidity indices correlate well with Hammett's _I and _meta constants and somewhat less well with the _para constants. The high values of show the great sensitivity of the system to the influence of substituents. The acidities of the conjugate acids of 3-nitro-1,2,4-triazole and its C- and N-methyl derivatives have also been determined. Hammett's postulate is not observed for these compounds, and the amide scale of acidity, H_A, is more suitable for calculating their acidity indices than H_O.For part III, see [1].     

Oxidative dehydrogenation (OXD) of n-butane I. Activity of natural quartz II. Kinetic and catalytic activity of nickel oxides

The oxidative dehydrogenation of n-butane on nickel oxide catalysts and on natural quartz, used as catalysts diluent, were studied. It is assumed that oxygen ions from the oxide lattice participate in the initial step of the reaction.

---

- , . , .

     

Decomposition of dimethyl sulfide in the presence of Al2O3, and catalyst deactivation

The catalytic decomposition of dimethyl sulfide has been studied over the temperature range of 400–500 °C. The main reaction products are methylmercaptane, H₂S and methane. Catalyst deactivation is due to its coking during the reaction. The possibility of oxidative catalyst regeneration at 550 °C has been shown.

---

400–500°C. , . , . 550°C.

     

The compensation effect: A fact or a fiction

In this article, the facts and fictions surrounding the compensation effect is explored. False compensation effect occurs mainly due to: propagation of computational and experimental errors resulting in inaccurate estimates of the Arrhenius parameters; and, the natural compensation between InA andE. Since Arrhenius parameters are sensitive to errors in temperature; the errors due to uncertainty in temperature should be minimized to eliminate false compensation effect. Increasing the experimental temperature range is helpful in minimizing errors due to uncertainty in temperature. A point of concurrence in a plot of Ink and 1/T establishes the occurrence of true compensation effect. True compensation effect has been shown to be a useful tool in chemical research for: identifying the governing reaction mechanism; predicting the effects of various reaction parameters; and, correlating and reducing experimental data.

---

Zusammenfassung In dieser Mitteilung werden Fakten und Vorstellungen betreffs des Kompensationseffektes untersucht. Falsche Kompensationseffekte werden hauptsächlich verursacht durch: eine ungenaue Ermittlung der Arrheniusparameter durch die Fortpflanzung von rechnerischen und experimentellen Fehlern sowie dem natürlichen Kompensationseffektes zwischen InA undE. Das Arrheniusparameter gegenüber Fehler im Temperaturwert sehr empfindlich sind, sollten Temperaturungenäuigkeitsfehler zur Vermeidung eines falschen Kompensationseffektes minimalisiert werden. Zur Verminderung der aus der Temperaturungenauigkeit resultierenden Fehler ist es von Nutzen, den Temperaturbereich des Experimentes zu erweitern. Ein wahrer Kompensationseffekt wird durch einen Schnittpunkt in einem Ink-1/T Diagramm angezeigt. Es wird gezeigt, daß der wahre Kompensationseffekt ein nutzvolles Mittel in der chemischen Forschung darstellt: zur Feststellung des dominierenden Reaktionsmechanismus, zur Vorhersage der einflüsse verschiedener Reaktionsparameter und zur Aufarbeitung und Schlußfolgerung von bzw. aus experimentellen Daten.

---

, . , , lnA E. , , . . Ink-1/T . , , , .

---

---

The author would like to thank the reviewer for his constructive criticisms.     

Synthesis of some 5′-O-amino acid derivatives of uridine as potential inhibitors ofUDP-glucuronosyltransferase

Summary In an attempt to develop potential inhibitors ofUDP-glucuronosyltransferase, some 5-O-amino acid derivatives of uridine were synthesized. N-protectedL-amino acids were coupled at the 5-O-position of 2,3-O-isopropylideneuridine by esterification employing the method of symmetrical anhydrides in presence of 4-dimethylaminopyridine, 5-O-(N-benzyloxycarbonyl-O-tert.butyl-L-threonl)-23-O-isopropylideneuridine (1), 5-O-(N-tert.butyloxycarbonyl-O-benzyl-L-seryl)-2,3-O-isopropylideneuridine and (2), 5-O-(N-tert.butyloxycarbonyl-L-valyl)-2,3-O-isopropylideneuridine (3), and 5-O-(N-tert.butyloxycarbonyl-L-valyl)-2,3-O-isopropylideneuridine (4) were obtained in good yield after column chromatography on silica gel. The treatment of2 withTFA/CH₂Cl₂ (6:1) at room temperature for 30 min led to a selective removal of theBoc group without deblocking of the 2,3-O-isopropylidene group of uridine. Treatment of2 withTFA/H₂O (5:1) at room temperature for 1 h, however, released bothBoc and 2,3-isopropylidene groups. TheZ group of1 was deprotected by catalytic hydrogenolysis over 10% Pd/C/ammonium formate.

---

Synthese von 5-O-Aminosäurederivaten des Uridins als potentielle Inhibitoren derUDP-Glukuronosyl-Transferase

Zusammenfassung In einem Versuch, potentielle Inhibitoren derUDP-Glukuronosyl-Transferase zu entwickeln, wurden einige 5-O-Aminosäurederivate des Uridins synthetisiert. N-GeschützteL-Aminosäuren wurden durch Veresterung mit der 5-O-Position des 2,3-isopropylidenuridins gekuppelt (Methode der symmetrischen Anhydride in der Gegenwart von 5-Dimethylaminopyridin). Solcherweise wurden 5-O-(N-Benzyloxycarbonyl-O-tert.butyl-L-threonly)-2,3-O-isopropylidenuridin (1), 5-O-(N-tert.Butyloxycarbonyl-O-benzyl-L-seryl)-2,3-O-isopropylidenuridin (2), 5-O-(N-tert.Butyloxycarbonyl-L-leucyl)-2,3-O-isopropylidenuridin (3) und 5-O-(N-tert.Butyloxycarbonyl-L-valyl)-2,3-O-isopropylidenuridine (4) nach Säulenchromatographie (Kieselgel) in guter Ausbeute hergestellt. Die Behandlung von2 mitTFA/CH₂Cl₂ (6:1) bei Zimmertemperatur (30 min) führte zu einer selektiven Abspaltung derBoc-Gruppe ohne Deblockierung der 2,3-O-Isopropylidengruppe des Uridins. Eine Behandlung von2 mitTFA/H₂O (5:1) bei Zimmertemperatur für 1 Stunde führte hingegen zur Abspaltung sowohl derBoc als auch der 2,3-O-Isopropylidengruppe. DieZ-Gruppe von1 wurde durch katalytische Hydrogenolyse auf 10% Pd/C/Ammoniumformiat abgespalten.

     

Interpretation of AC Conductivity of Lightly Doped Conducting Polymers in Terms of Hopping Conduction

The ac conduction of most disordered materials shows a regime of constant dc conductivity (0) at low frequencies and a crossover to a frequency-dependent regime of the type A ^s at high frequencies. We discuss the physical origin of this behavior and the interpretation of the onset frequency of excess ac conduction, _c , in terms of models for hopping conduction of polaronic carriers in a disordered medium. We emphasize the central role of the critical hopping rate in the percolation lattice for determining both (0) and _c . We show the behavior of () for lightly doped polypyrrole samples at different stages of doping, and we discuss the significance of frequency dispersion effects for electrochemical measurements.     

Configuration mixing involving σ and π orbitals

The effect (on the energy of the different states) of including doubly excited configurations in a - plus -configuration interaction treatment, is studied within the CNDO/2 framework. For moderately large molecules the problem of the choice of the type ( or ) of configurations taken into account is examined. When possible, comparison is made with similar non empirical calculations.

---

Zusammenfassung Im Rahmen der CNDO/2 Methode wird der Einfluß (auf die Energien verschiedener Zustände) des Einschlusses doppelt angeregter Konfigurationen in einer - und -Konfigurationswechsel-wirkungs-Behandlung studiert. Für nicht allzu große Moleküle wird das Problem der Wahl der Art ( oder ) der berücksichtigten Konfigurationen untersucht. Soweit möglich, werden die Resultate mit denen ähnlicher nichtempirischer Rechnungen verglichen.

---

Résumé L'effet (sur l'énergie des différents états) de l'introduction de configurations diexcitées dans une interaction de configuration plus , est étudié dans le cadre de la méthode CNDO/2. Pour des molécules de taille moyenne le problème du choix du type ou des configurations est examiné. Les résultats obtenus sont comparés aux calculs non-empirique similaires disponibles.

     

Sigma-polarization in 5-membered heterocyclic ring systems

Extended Hückel calculations on the 5-membered heterocyclic molecules furan, pyrrole, imidazole, pyrazole, 1,2,3-triazole, and the four possible oxadiazoles suggest a significant polarization of the -framework. This -polarization appears to follow simple electronegativity considerations. The calculated -polarizations are independent of, and may be opposed to, the corresponding -polarizations. For furan and pyrrole the above results reproduce the different direction of the experimental dipole moments of these two molecules. A good correlation is observed between the total (+) calculated electron densities and the experimental proton and carbon-13 chemical shifts in all of the systems studied.

---

Zusammenfassung Rechnungen mit der erweiterten Hückel-Methode über die Fünferheterozyklen Furan, Pyrrol, Imidazol, Pyrazol, 1,2,3-Triazol und die vier möglichen Oxadiazole lassen eine beträchtliche Polarisation des -Gerüsts vermuten. Die -Polarisation scheint einfachen Elektronegativitätsbetrachtungen zu folgen. Die -Polarisation ist unabhängig von der entsprechenden -Polarisation und kann entgegengesetzt gerichtet sein. Für Furan und Pyrrol reproduzieren die oben genannten Ergebnisse die verschiedenen Richtungen der experimentellen Dipolmomente beider Moleküle. Eine gute Korrelation wird zwischen der gesamten ( +)-Elektronendichte und der experimentellen chemischen Verschiebung für Protonen und C¹³ in allen Systemen beobachtet.

---

Résumé Des calculs par la méthode de Hückel étendue portant sur les molécules à cycle pentagonaux: furane, pyrrole, imidazole, 1,2,3 triazole et les quatre oxadiazoles, suggèrent l'existence d'une polarisation significative du squelette . Cette polarisation apparaît en accord avec de simples considérations d'électronégativité. Les polarisations calculées sont indépendantes des polarisations correspondantes et peuvent leur être contraires. Pour le furane et le pyrrole les résultats ci-dessus reproduisent les directions différentes des moments dipolaires expérie mentaux des deux molécules. On observe une bonne corrélation entre les densités totales (+) calculées et les déplacements chimiques expérimentaux du proton et du carbone 13 dans tous les systèmes étudiés.

---

---

This work was supported by a grant from the University of Puerto Rico. It was presented at the Fourth Caribbean Chemical Symposium, January 3–7, 1967, Kingston, Jamaica.The Puerto Rico Nuclear Center is operated by the University of Puerto Rico through a contract with the U. S. Atomic Energy Commission.     

The nature of the inductive effect of azinyl groups

The induction constants of azinyl groups are factored into two components, a -induction ( _X ) and a field (_F) component. It is shown that the _X constants of azinyl groups can be thought of as sums of contributions from the phenyl group and the endocyclic nitrogen atoms. A satisfactory correlation is found between the _F constants and the size and direction of the dipole moment of the heterocyclic substituents in the framework of the Kirkwood-Westheimer equation.Deceased.Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 5, pp. 672–676, May, 1987.     

Effect of the roughness factor on the surface oxidation of ruthenium catalysts

The surface oxidation of ruthenium catalysts with different roughness factor values has been analyzed. It is shown that electro formation of oxidized species on the exposed surface of ruthenium is strongly affected by the rougher characteristics of the surface. This effect has been explained through the addition and removal of protons to and from the oxidized species.

---

. , . .