DFT Theoretical Study of Some Thiosemicarbazide Derivatives with Copper

Abstract

Проведені теоретичні дослідження виявлення слідів міді у водному розчині з використанням двох похідних тіосемікарбазидів як лігандів: 4-етил-3-тіосемікарбазиду і тіосемікарбазиду. Експериментальні дослідження проведені за допомогою адсорбційної інверсійної вольтамперометрії. Квантово-хімічні розрахунки виконані на базі 6-31G(d) у поєднанні з методом апроксимації локальної спінової щільності та реалізовані в пакеті програм Gaussian 09. Доведено наявність значної залежності між сумарною енергією комплексів міді та межею виявлення: чим стабільніший комплекс, тим нижча межа виявлення. Отримані результати добре узгоджуються з експериментальними висновками.A theoretical study of the detection limit concept of copper traces in aqueous solution by using two thiosemicarbazides derivatives as ligands: 4-ethyl-3- thiosemicarbazide and thiosemicarbazide has been thoroughly investigated. The study was carried out experimentally by adsorptive stripping voltammetry. The quantum chemistry calculations, carried out at the 6-31G(d) basis set in conjunction with local spin density approximation method (LSDA), implemented in Gaussian 09 program package, show the existence of a very strong relationship between the total energy of copper complexes and the detection limit; thus, the more stable complex has the lower detection limit value. The obtained results are in a good agreement with the experimental findings.