Estudio teórico del potencial PAEM en enlaces de halógeno presentes en intermediarios de interés atmosférico

Abstract

El PAEM (por sus siglas en inglés Potential Acting on One Electron within a Molecule) es una técnica teórica utilizada en química cuántica para entender y analizar las interacciones químicas entre átomos y moléculas, indicando la energía potencial que actúa en un electrón debido a la presencia de otros átomos y electrones en la misma molécula. El potencial PAEM (φPAEM) incluye al potencial electrostático (φES) y al potencial de intercambio (φEX) bajo la relación: φPAEM = -φES + φEX La técnica PAEM permite analizar la forma en que los electrones son compartidos entre los átomos en una molécula, lo que puede proporcionar información sobre la covalencia de las interacciones. La naturaleza de los enlaces de halógeno (EXs) ha sido objeto de debate en la literatura científica, ya que algunos autores sugieren que estas interacciones son fundamentalmente de orígen cuántico. Otros estudios, sin embargo, sugieren que los EXs son interaccones que se explican mejor a través de su naturaleza electrostática. Con el objeto de brindar nueva información acerca de la naturaleza covalente de los EXs, hemos realizado un estudio del φPAEM sobre los complejos YX···CHO (con Y= Cl, Br, HO y X= Cl, Br). Estos complejos fueron seleccionados por su potencial implicancia en reacciones químicas de interés atmosférico como intermediarios de reacción. El efecto del sustituyente Y en los complejos YX···CHO (con Y=Cl, Br, HO y X= Cl, Br) indica que, en líneas generales, un mayor φPAEM sobre el EX (indicador de su covalencia) acompaña a una mayor fortaleza de interacción. Sin embargo, para los complejos menos estables, se observa que el φPAEM no muestra cambios significativos para EXs de distinta fortaleza. Esto podría indicar que en los EXs más fuertes el carácter covalente influye más que en los EXs más débiles, siendo la fortaleza de estos últimos determinada por la contribución electrostática.