Estudio teórico de las interacciones entre aniones y sistemas pi

Author

Garau Rosselló, Carolina

Director

Frontera Beccaria, Antonio

Deyà Serra, Pere M.

Date of defense

2006-07-24

ISBN

8469013645



Department/Institute

Universitat de les Illes Balears. Departament de Química

Abstract

S'ha descrit un nou tipus d'interacció no covalent entre molècules amb sistemes pi i anions. S'han emprat mètodes computacionals ab initio per estudiar complexos on l'ió es situa sobre un anell aromàtic. Aquests complexos anió-pi són governats per forces d'inducció (polarització) i electrostàtiques si el moment quadrupolar del compost aromàtic és significatiu. En els enllaços intermoleculars, la complexació amb anions representa un augment de la densitat electrònica i llur escurçament, i també un guany en l'aromaticitat, en contrast amb els complexos catió-pi. Els complexos ternaris anió-pi-catió són molt favorables i la interacció és principalment electrostàtica. Un mateix anió pot establir múltiples interaccions amb diferents sistemes pi, totes amb caràcter additiu.<br/>S'han trobat interaccions anió-pi en estructures cristal·logràfiques que constitueixen evidències experimentals.<br/>Aquestes interaccions podràn ser usades en el disseny de receptors d'anions, així com també ajudar a resoldre efectes intermoleculars inexplicats fins avui.


Se ha descrito un nuevo tipo de interacción no covalente entre moléculas con sistemas pi y aniones. Se han utilizado métodos computacionales ab initio para estudiar complejos donde el ión se sitúa sobre un anillo aromático. Estos complejos anión-pi están gobernados por fuerzas de inducción (polarización) y electrostáticas si el momento cuadrupolar del compuesto aromático es significativo. En los enlaces intermoleculares, la complejación con aniones representa un aumento de la densidad electrónica y su acortamiento, así como una ganancia en la aromaticidad, en contraste con los complejos catión-pi. Los complejos ternarios anión-pi-catión son muy favorables y la interacción es principalmente electrostática. Un mismo anión puede establecer múltiples interacciones con diferentes sistemas pi, todas con carácter aditivo.<br/>Se han encontrado interacciones anión-pi en estructuras cristalográficas que constituyen evidencias experimentales.<br/>Estas interacciones podrán ser usadas en el diseño de receptores de aniones, así como también ayudar a resolver efectos intermoleculares inexplicados hasta la fecha.


A new type of non covalent interaction between molecules with p systems and anions has been described. Ab initio computational methods have been used to study complexes where the anion is located over an aromatic ring. These anion-pi complexes are governed by induction (polarization) and electrostatic, if the quadrupolar moment of the aromatic ring is significant, forces. Regarding tje features of the aromitc ring, the anion complexation induces an increase in the electron density and a bond shortening, as well as a gain in the aromaticity, in contrast with cation-pi complexes. Ternary anion-p-cation compexes are very favourables and the interaction is principally electrostatic. An anion can stablish multiple interactions with different pi systems, all of them additive in nature.<br/>Anion-pi interactions in crystallographic structures have been found, constituting experimental evidencies.<br/>These interactions could be used for the design of anion receptors and could help to solve inexplicable intermolecular effects to date.

Keywords

cálculos ab initio; interacción anión-pi; sistemas pi; aniones; interacciones moleculares; càlculs ab initio; interacció anió-pi; sistemes pi; anions; Interaccions moleculars; molecular interactions; anions; pi systems; anion-pi interaction; ab initio calculations

Subjects

54 - Chemistry. Crystallography. Mineralogy; 547 - Organic chemistry

Knowledge Area

Àrea de Química Orgànica

Documents

tcgr1de1.pdf

3.162Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)