Fisica energia
Páginas: 54 (13401 palabras)
Publicado: 26 de febrero de 2011
UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO
FACULTAD DE QUÍMICA
Contribuciones Orbitales al Campo Magnético Inducido
TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE: LICENCIADO EN QUÍMICA PRESENTA: RAFAEL ISLAS COLINA
FEBRERO 2007
El presente trabajo se desarrolló en la Facultad de Química de la Universidad de Guanajuato, bajo la dirección del Dr. José Gabriel Merino Hernández y con el apoyo económico de una becaotorgada por el Programa de Mejoramiento al Profesorado de Educación Superior (PROMEP).
Este trabajo de tesis ha generado la publicación de dos artículos: • • Heine, T.; Islas, R.; Merino, G., Journal of Computational Chemistry 2007, 28, (1), 302-309. Islas, R.; Heine, T.; Merino, G., J. Chem. Theory Comp. 2007, Enviado.
Parte de este trabajo se presentaron en los siguientes congresos •Islas, Rafael; Merino, Gabriel; La deslocalización electrónica y el campo magnético inducido. XLI Congreso Mexicano de Química. México D. F., 24-28 de septiembre, 2006. Islas, Rafael; Merino, Gabriel; Estudio de la deslocalización electrónica en moléculas exóticas empleando el campo magnético inducido. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. 12° Jornada de Química organizada en el marco del 10°Aniversario del Centro de Investigaciones Químicas. Cuernavaca, Morelos, 13 de mayo del 2006.
•
Jurado asignado
Dr. Juvencio Robles García Presidente Dr. Guillermo Mendoza Díaz Secretario Dr. Thomas Heine Vocal Dr. Manuel Villanueva García Vocal Suplente
Dr. José Gabriel Merino Hernández Asesor de Tesis
Índice
1.-Conceptos Básicos 1. Breve historia de la deslocalizaciónelectrónica y la aromaticidad 2. Criterios para evaluar la aromaticidad a) Criterio de reactividad química – Sustitución Electrofílica Aromática b) Criterio Estructural - Misma longitud de enlaces c) Criterio Energético - Alta estabilidad (alta energía de resonancia) d) Criterio Magnético – RMN de 1H 3. Tipos de aromaticidad a) Aromaticidad en anulenos b) Aromaticidad en hidrocarburos policíclicosaromáticos c) Aromaticidad Möbius d) Aromaticidad σ e) Aromaticidad en cúmulos metálicos 4. Desplazamientos químicos independientes del núcleo a) Período pre-NICS b) Desplazamientos químicos del catión Li+ en RMN c) Técnica original de NICS 2. Campo magnético inducido: Partición 1. Tensor de apantallamiento 2. Cálculo del campo magnético inducido 3. Corriente de anillo 4. Partición de las contribucionesorbitales 5. Detalles computacionales 1 9 9 10 11 12 13 13 13 16 16 17 18 18 18 19 22 23 25 26 26 28
3. Resultados 1. Eteno y etino 2. Benceno y ciclobutadieno 3. Cúmulos de aluminio: Al42- y Al444. Conclusiones 5. Bibliografía
31 32 35 40 46 48
Tabla de abreviaturas
RMN NICS Bind Bext HOMA IGLO BAC LMO BLW ARCS ELF ACID ISE IDA PDI FLU ppm PAH THF Å PW91 B3LYP Resonancia MagnéticoNuclear Desplazamientos Químicos Independientes del Núcleo Campo magnético inducido Campo magnético externo Modelo del oscilador armónico de la aromaticidad Cálculo de calibrado individual para orbitales localizados Coeficiente de alternación de enlace Orbital molecular localizado Función de onda de bloque localizado Protección por corriente de anillo Función de localización del electrón Anisotropía dela densidad de corriente inducida Energía de estabilización por isomerización Índice de desviación proveniente de la aromaticidad. Índice de para-deslocalización Índice de la fluctuación de la aromaticidad Partes por millón Hidrocarburo aromático policíclico Tetrahidrofurano Amstrongs Funcional Perdew-Wang 91 Funcional híbrido. Funcional de intercambio Becke 1988, 3 parámetros y el funcionalLee-Yang-Parr
Resumen
La deslocalización electrónica (y por ende la aromaticidad) es un concepto ampliamente utilizado en la literatura química. Pero, a pesar de su longevidad, el concepto experimenta una evolución acelerada. Los criterios para el estudio de la deslocalización electrónica abarcan propiedades estructurales, de reactividad, energéticas y magnéticas. En este trabajo de tesis se...
FACULTAD DE QUÍMICA
Contribuciones Orbitales al Campo Magnético Inducido
TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE: LICENCIADO EN QUÍMICA PRESENTA: RAFAEL ISLAS COLINA
FEBRERO 2007
El presente trabajo se desarrolló en la Facultad de Química de la Universidad de Guanajuato, bajo la dirección del Dr. José Gabriel Merino Hernández y con el apoyo económico de una becaotorgada por el Programa de Mejoramiento al Profesorado de Educación Superior (PROMEP).
Este trabajo de tesis ha generado la publicación de dos artículos: • • Heine, T.; Islas, R.; Merino, G., Journal of Computational Chemistry 2007, 28, (1), 302-309. Islas, R.; Heine, T.; Merino, G., J. Chem. Theory Comp. 2007, Enviado.
Parte de este trabajo se presentaron en los siguientes congresos •Islas, Rafael; Merino, Gabriel; La deslocalización electrónica y el campo magnético inducido. XLI Congreso Mexicano de Química. México D. F., 24-28 de septiembre, 2006. Islas, Rafael; Merino, Gabriel; Estudio de la deslocalización electrónica en moléculas exóticas empleando el campo magnético inducido. Universidad Autónoma del Estado de Morelos. 12° Jornada de Química organizada en el marco del 10°Aniversario del Centro de Investigaciones Químicas. Cuernavaca, Morelos, 13 de mayo del 2006.
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Jurado asignado
Dr. Juvencio Robles García Presidente Dr. Guillermo Mendoza Díaz Secretario Dr. Thomas Heine Vocal Dr. Manuel Villanueva García Vocal Suplente
Dr. José Gabriel Merino Hernández Asesor de Tesis
Índice
1.-Conceptos Básicos 1. Breve historia de la deslocalizaciónelectrónica y la aromaticidad 2. Criterios para evaluar la aromaticidad a) Criterio de reactividad química – Sustitución Electrofílica Aromática b) Criterio Estructural - Misma longitud de enlaces c) Criterio Energético - Alta estabilidad (alta energía de resonancia) d) Criterio Magnético – RMN de 1H 3. Tipos de aromaticidad a) Aromaticidad en anulenos b) Aromaticidad en hidrocarburos policíclicosaromáticos c) Aromaticidad Möbius d) Aromaticidad σ e) Aromaticidad en cúmulos metálicos 4. Desplazamientos químicos independientes del núcleo a) Período pre-NICS b) Desplazamientos químicos del catión Li+ en RMN c) Técnica original de NICS 2. Campo magnético inducido: Partición 1. Tensor de apantallamiento 2. Cálculo del campo magnético inducido 3. Corriente de anillo 4. Partición de las contribucionesorbitales 5. Detalles computacionales 1 9 9 10 11 12 13 13 13 16 16 17 18 18 18 19 22 23 25 26 26 28
3. Resultados 1. Eteno y etino 2. Benceno y ciclobutadieno 3. Cúmulos de aluminio: Al42- y Al444. Conclusiones 5. Bibliografía
31 32 35 40 46 48
Tabla de abreviaturas
RMN NICS Bind Bext HOMA IGLO BAC LMO BLW ARCS ELF ACID ISE IDA PDI FLU ppm PAH THF Å PW91 B3LYP Resonancia MagnéticoNuclear Desplazamientos Químicos Independientes del Núcleo Campo magnético inducido Campo magnético externo Modelo del oscilador armónico de la aromaticidad Cálculo de calibrado individual para orbitales localizados Coeficiente de alternación de enlace Orbital molecular localizado Función de onda de bloque localizado Protección por corriente de anillo Función de localización del electrón Anisotropía dela densidad de corriente inducida Energía de estabilización por isomerización Índice de desviación proveniente de la aromaticidad. Índice de para-deslocalización Índice de la fluctuación de la aromaticidad Partes por millón Hidrocarburo aromático policíclico Tetrahidrofurano Amstrongs Funcional Perdew-Wang 91 Funcional híbrido. Funcional de intercambio Becke 1988, 3 parámetros y el funcionalLee-Yang-Parr
Resumen
La deslocalización electrónica (y por ende la aromaticidad) es un concepto ampliamente utilizado en la literatura química. Pero, a pesar de su longevidad, el concepto experimenta una evolución acelerada. Los criterios para el estudio de la deslocalización electrónica abarcan propiedades estructurales, de reactividad, energéticas y magnéticas. En este trabajo de tesis se...
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