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Estimation of the enthalpy of formation for monosubstituted alkanes by 13C NMR chemical shift
Journal of Physical Organic Chemistry ( IF 1.9 ) Pub Date : 2020-07-09 , DOI: 10.1002/poc.4102 Yaxin Wu 1 , Kai Tang 2
Journal of Physical Organic Chemistry ( IF 1.9 ) Pub Date : 2020-07-09 , DOI: 10.1002/poc.4102 Yaxin Wu 1 , Kai Tang 2
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The quantitative relationship between the 13C nuclear magnetic resonance (NMR) chemical shift and the enthalpy of formation of monosubstituted alkanes was studied, and a new approach for calculating enthalpy of formation was proposed. The experimental values of the enthalpy of formation of 64 monosubstituted alkanes were correlated with the parameters SCS (the sum of chemical shift), P3 (path counts of length three bonds), n (the number of C atoms), h[X] (the contributions of the substituent X to the ΔfH°(RX)), and the product of IPI(X) (the interaction potential index) and PEI(R) (the polarizability effect index). The regression results show a good correlation (R = 0.9998, S = 4.5 kJ/mol). Its stability and prediction ability were confirmed by the results of the random sampling method and the leave‐one‐out method. In this paper, the 13C NMR chemical shift and the enthalpy of formation of monosubstituted alkanes were associated quantitatively. The significance is not only to propose a new method to estimate the enthalpy of formation of monosubstituted alkanes, but also to establish a new method to understand the relationship between different properties based on a same molecular structure. Moreover, it provides a new approach for calculating a molecular difficult‐to‐test property parameter by means of another easy‐to‐test one.
中文翻译：
通过13C NMR化学位移估算单取代烷烃的形成焓
研究了13 C核磁共振化学位移与单取代烷烃生成焓的定量关系，并提出了一种计算生成焓的新方法。64个单取代烷烃形成焓的实验值与参数SCS（化学位移总和），P3（长度为三个键的路径数），n（碳原子数），h [X]（取代基X对Δf H °（RX）的贡献，以及IPI（X）（相互作用势指数）和PEI的乘积（R）（极化率效应指数）。回归结果显示出良好的相关性（R = 0.9998，S = 4.5 kJ / mol）。随机抽样法和留一法的结果证实了其稳定性和预测能力。在本文中，13 C NMR化学位移与单取代烷烃的生成焓定量相关。其意义不仅在于提出一种估计单取代烷烃生成焓的新方法，而且在于建立一种新的方法来理解基于相同分子结构的不同性质之间的关系。此外，它提供了一种新的方法，可以通过另一个易于测试的方法来计算分子难以测试的特性参数。
更新日期：2020-07-09
中文翻译：
通过13C NMR化学位移估算单取代烷烃的形成焓
研究了13 C核磁共振化学位移与单取代烷烃生成焓的定量关系，并提出了一种计算生成焓的新方法。64个单取代烷烃形成焓的实验值与参数SCS（化学位移总和），P3（长度为三个键的路径数），n（碳原子数），h [X]（取代基X对Δf H °（RX）的贡献，以及IPI（X）（相互作用势指数）和PEI的乘积（R）（极化率效应指数）。回归结果显示出良好的相关性（R = 0.9998，S = 4.5 kJ / mol）。随机抽样法和留一法的结果证实了其稳定性和预测能力。在本文中，13 C NMR化学位移与单取代烷烃的生成焓定量相关。其意义不仅在于提出一种估计单取代烷烃生成焓的新方法，而且在于建立一种新的方法来理解基于相同分子结构的不同性质之间的关系。此外，它提供了一种新的方法，可以通过另一个易于测试的方法来计算分子难以测试的特性参数。
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