Maciej Bujak, Marcin Podsiadło and Andrzej Katrusiak, Acta Cryst. (2021). B77, 632-637.
DOI: 10.1107/S2052520621006399
Temperatury topnienia izomerów tribromobenzenu zostały skorelowane z liczbą, charakterem i rozkładem oddziaływań międzycząsteczkowych w ich strukturach krystalicznych.
Monokryształy izomerów 1,2,3-tribromobenzenu (123TBB), 1,2,4-tribromobenzenu (124TBB) i 1,3,5-tribromobenzenu (135TBB) wyhodowano z różnych rozpuszczalników, a ich strukturę krystaliczną określono w 100, 200 i 270 K. Różnice temperatury topnienia około 40 K między 135TBB, 123TBB i 124TBB zostały w artykule skorelowane z symetrią molekularną i preferencjami upakowania w krysztale, a także z głównymi rodzajami oddziaływań międzycząsteczkowych tj. Br⋯Br, Br⋯C (Br⋯π) i Br⋯H.Kryształy trzech izomerów tribromobenzenu badano w niskiej temperaturze w celu zbadania zależności między oddziaływaniami międzycząsteczkowymi a temperaturami topnienia tych związków. Oprócz symetrii własnej cząsteczek, opisanej regułą Carnelleya, różnica w temperaturze topnienia jest też powiązana z siłami spójności: im silniejsze i bardziej liczne oddziaływania między cząsteczkami, tym więcej energii potrzeba do stopienia kryształu. Otrzymane wyniki pokazały, że same najsilniejsze wiązania halogenowe nie mogą wyjaśniać różnic w temperaturze topnienia izomerów tribromobenzenu.
Należy wziąć pod uwagę również słabsze oddziaływania międzycząsteczkowe. Wyższa symetria własna cząsteczki zapewnia lepszy dostęp do atomów Br w sieci krystalicznej. Dzięki temu tworzą się optymalne oddziaływania, które korelują z wyższą temperaturą topnienia danego izomeru.