La teoría del enlace de valencia revela el carácter diradical oculto de los polienos

Área de la Ciencia:

• Química Cuántica
• Química teórica
• Química orgánica

Sus antecedentes:

• La estructura electrónica y la deslocalización de los polienos son problemas químicos fundamentales.
• Los polienos pueden exhibir un carácter diradicaloide, desafiando los modelos tradicionales de enlace.

Objetivo del estudio:

• Investigar la estructura electrónica y las características de deslocalización de los polienos utilizando métodos computacionales.
• Determinar el grado de carácter diradicaloide en los polienos en función de la longitud de la cadena.

Principales métodos:

• Se utilizaron los cálculos del campo autoconsistente del bono de valencia (VBSCF, por sus siglas en inglés).
• Se realizó un modelado de polienos con diferentes longitudes de cadena (C2nH2n+2, n = 2-10).

Principales resultados:

• Las funciones de onda de polieno cambian hacia un carácter 1,4-diradicaloide para n >= 5, aumentando con la longitud de la cadena.
• A pesar de la dominación diradicaloide, la estructura fundamental de Lewis predice longitudes de enlace alternas.
• La energía de deslocalización muestra una dependencia lineal del número de enlaces dobles: ΔEdel = -6.9 × n (kcal mol-1).

Conclusiones:

• Los polienos exhiben un 'principio de dualidad química', que posee propiedades tanto localizadas como deslocalizadas.
• El carácter diradicaloide no es una propiedad física bien definida en los polienos.
• La planaridad observada de los polienos no sustituidos se aborda en el contexto de su estructura electrónica.