Enlaces de hidrógeno bifuncionales >O...H(H)O...H-C en el complejo tetrahidrofurano-agua. Un estudio teórico

Abstract

En este trabajo se estudia el enlace de hidrógeno bifuncional, EHbif, en el complejo THFH2O en fase gaseosa, en el marco de la Teoría del funcional de la densidad. Los cálculos de estructura electrónica se llevaron a cabo utilizando el funcional híbrido B3LYP y el conjunto base 6-31G**. Para realizar un estudio electrónico profundo de las interacciones intra e intermoleculares involucradas en el EH bifuncional, el análisis de transferencia de carga sobre la base de Orbitales Naturales de Enlace, NBO, fue llevado adelante en forma conjunta con la aplicación de la Teoría de Atomos en Molécula, AIM. Además de verificarse la formación del EHbif, donde una única molécula de agua interviene como dadora de hidrógeno (Ow-Hw(b)…OTHF) y aceptora de hidrógeno (C4 -H4sa…Ow) en la formación de un (fuerte o moderadamente fuerte) EH propio y otro (débil) EH impropio, respectivamente, se analizan los efectos cooperativos entre los EHs propios e impropios. Los resultados muestran que la redistribución electrónica sobre la molécula completa es la principal característica del complejo THF-H2O. En otras palabras, las modificaciones en la parte remota (Z), en Z-X-H…Y, que según Hobza caracteriza a los EH impropios, ocurre en ambos EH, propio e impropio, como consecuencia de los efectos donador-aceptor intra e intermoleculares