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Título : Estudio teórico de las propiedades estructurales y electrónicas de los compuestos macrocíclicos R-pirogalol[4]arenos.
Autor : Torres, Javier (dir)
Manzano Dávila, Juan Sebastian
Descriptores / Subjects : Ciencias
Fecha de Publicación : 2013
Ciudad: Editorial : Quito, 2013.
Cita Sugerida : Tesis (Licenciado en Química), Universidad San Francisco de Quito, Colegio de Ciencias e Ingenierías el Politécnico; Quito, Ecuador, 2013.
Resumen / Abstract: En el presente trabajo, se reporta un estudio teórico de las propiedades estructurales y electrónicas de las conformaciones rccc y rctt, de varios R-pirogalol[4]arenos (i.e., R = fluoretil, metil, t-butil, fenil, tolil, and p-fluorfenil) realizado con el funcional híbrido HF-DFT B3LYP. Comparación de las energías B3LYP entre los estero-isómeros, mostró que la conformación rccc es más estable que su contraparte rctt, para todos los sistemas considerados. Sin embargo, cálculos realizados con el funcional doble híbrido de Grimme, B97D, confirmó la observación experimental que indica que la estabilidad relativa de los estéreo-isómeros de los R-pirogalol[4]arenos depende exclusivamente del tipo de grupo R utilizado como sustituyente. Estos resultados muestran que el funcional B97D, junto con un conjunto grande de funciones base (i.e., split-valence más funciones de polarización y funciones difusas) son suficientes para obtener una descripción correcta de las propiedades estructurales de estos compuestos. Al calcular los mapas de potencial electroestático de las conformaciones rccc de los diferentes R-pirogalol[4]arenos, se determinó la acumulación de un potencial negativo dentro de la cavidad de estos compuestos. Además, se observó que el tamaño del potencial acumulado dentro de la cavidad, depende del carácter electro-donador o electro-aceptor de lo sustituyentes R.
Descripción : In this work, we report a theoretical study on the structural and electronic properties of the rccc and rctt conformers of several pyrogallol[4]arenes, R-Pyg[4]arenes (i.e., R = fluroethyl, methyl, t-butyl, phenyl, tolyl, and p-fluorophenyl) carried out by employing the HF-DFT hybrid B3LYP functional. Comparison of the B3LYP energies of the two stereo-isomers showed that the rccc conformer is more stable than its rctt counterpart for all the derivatives considered. However, calculations performed with the double-hybrid Grimme’s B97D functional confirmed the experimental observation that the relative stability depends upon the type of the R substituents. These results clearly suggest that the B97D functional together with large enough basis sets (i.e., split-valence plus polarization and diffuse functions) is sufficiently accurate for the purpose of describing the conformational features of these compounds. Computed electrostatic potential maps of the rccc of the different R-Pyg[4]arenes showed that a negative potential is present within the cavity of these compounds. In addition, it is observed that the size of this negative electrostatic potential depends on the electron-donating or electron-withdrawing character of the R substituents.
URI : http://repositorio.usfq.edu.ec/handle/23000/2498
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