La naturaleza de los enlaces de hidrógeno inadecuados y de desplazamiento azul se verificó experimentalmente

Área de la Ciencia:

• Química Física es la química física.
• La espectroscopia es una técnica de espectroscopia.
• Química computacional es la química computacional.

Sus antecedentes:

• La unión de hidrógeno es una interacción fundamental en la química.
• Los enlaces de hidrógeno inadecuados y de desplazamiento azul son menos comunes y sus mecanismos requieren una mayor aclaración.
• El éter dimetílico ((CH(3)) (((2) O) y el fluoroformo (HCF(3)) son compuestos modelo adecuados para el estudio de las interacciones intermoleculares.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la naturaleza de la interacción entre el éter dimetilo y el fluoroformo en el argón líquido.
• Para caracterizar las firmas espectrales del complejo formado entre estos monómeros.
• Para dilucidar el mecanismo de enlace de hidrógeno inadecuado y de desplazamiento al azul.

Principales métodos:

• Espectroscopia infrarroja de soluciones en argón líquido.
• Observación y análisis de los desplazamientos de la banda vibratoria y los cambios de intensidad.
• Cálculos correlacionados ab initio para modelar la interacción intermolecular.

Principales resultados:

• Se identificó un complejo 1:1 entre el éter dimetilo y el fluoroformo.
• El tramo C-H de HCF 3 mostró un desplazamiento hacia el azul (aumento de 17,7 cm-1) y una disminución de la intensidad (factor de 112).
• Los desplazamientos espectrales observados para los bonos C-F, C-H y C-O se alinean con los cálculos ab initio, apoyando un mecanismo de enlace de dos pasos.

Conclusiones:

• La interacción se caracteriza por un enlace de hidrógeno inadecuado y de desplazamiento azul.
• Se validó un mecanismo de dos pasos que implica una transferencia inicial de densidad de electrones seguida de una reorganización estructural.
• El estudio demuestra distintas manifestaciones espectrales y la naturaleza subyacente de la unión H frente a la unión H inadecuada.