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Journal of the Chilean Chemical Society

versión On-line ISSN 0717-9707

Resumen

PARRA - MOUCHET, J. E.; ZAPATA - TORRES, G.; FINK, W. H.  y  NASH, P.. Molecular Orbital Calculations of Hydrogen Bonding in Ammonia - Formic Acid System in the Presence of Electric Fields. J. Chil. Chem. Soc. [online]. 2004, vol.49, n.1, pp. 75-81. ISSN 0717-9707.  http://dx.doi.org/10.4067/S0717-97072004000100013.

Se estudian los efectos producidos por campos eléctricos sobre el enlace por hidrógeno en el sistema amoníaco - ácido fórmico, utilizando funciones de onda STO-3G y 6-31G(d). Este sistema fue utilizado en un trabajo previo, como modelo de aminoácidos en estado cristalino. Los resultados obtenidos acerca de la posición del equilibrio tautomérico entre las formas neutra y zwiteriónica, fueron explicados a través de la estabilización relativa de las formas iónicas en pozos positivos y negativos de potencial electrostático, creados por el campo externo. Con el propósito de racionalizar estos resultados, a nivel de estructura electrónica, en este artículo se analiza la respuesta de los orbitales moleculares implicados en el puente hidrógeno, N··H··O, frente a una serie de campos eléctricos aplicados al complejo molecular. Se encuentra que la estabilización del zwitterión se produce debido a la desestabilización del orbital molecular localizado esencialmente en el par electrónico libre del N, n-orbital, concomitante con la estabilización del orbital molecular localizado esencialmente en el par electrónico libre del oxígeno funcional, o-orbital. La estabilización de la forma neutra ocurre en la situación opuesta. Se muestra, además, que la energía de los orbitales moleculares mencionados, constituye un descriptor molecular adecuado para la reactividad ácido base de aminas y ácidos carboxílicos, en fase gaseosa y en la presencia de campos eléctricos

Palabras clave : enlace por H; campo eléctrico; orbitales moleculares; aminoácidos; descriptores de reactividad.

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