domingo, 5 de junio de 2016

Densidad electrónica en Ingeniería Quimifica.


Los estados de transición de transposición de hidruro obtenidos mediante ab initio y DFT, se ha encontrado que lo que determina la posición y el enlazamiento del átomo de hidrogeno es el momento dipolar eléctrico, ya que debido al efecto deslocalizante del carbocatión ocurre un desplazamiento de electrones modificando el momento dipolar para cada estado de transición. Un buen ejemplo es la transposición de hidruro del ion carbenio (2)-heptilo a ion carbenio (3)-heptilo representado en la siguiente figura.


La densidad electrónica de las estructuras presentes en el paso elemental de la transposición de hidruro del ion carbenio (2)-heptilo al ion carbenio (3)-heptilo concuerda con la dirección del momento dipolar eléctrico del ion carbenio, ya que el momento dipolar esta en dirección de lado más deficiente de electrones (zona roja), por consecuencia el hidruro que se transpone (en asterisco) se enlazara del lado del carbono 3C más electronegativo (zona azul) como se muestra en la siguiente figura.
       
Esto demuestra que la geometría depende tanto de los momentos dipolares de enlace (Densidad electrónica), como de la polaridad del ion carbenio. Esto puede ayudar a calcular los estados de transición de parafinas de cadena larga de una manera más rápida con el objetivo de establecer modelos cinéticos para el desarrollo de procesos de refinación o para optimizar el diseño del reactor y los parámetros de operación, así como también para tener mejores predicciones de operación.