Interactions between electrons determine the structure and properties of matter from molecules to solids. Therefore, the understanding of the electronic structure of molecules will enable us to extract relevant chemical information. In the first part of this thesis, we focus our attention on the analysis of chemical bonding by means of the Electron Localization Function (ELF) and the Domain-Averaged Fermi Hole analysis (DAFH). In the second part, we assess the performance of some indicators of aromaticity by analyzing their advantages and drawbacks. We propose a series of tests based on well-known aromaticity trends that can be applied to evaluate the aromaticity of current and future indicators of aromaticity in both organic and inorganic species. Moreover, we investigate the nature of electron delocalization in both aromatic and antiaromatic systems in the light of Hückel’s (4n + 2) rule. Finally, we analyze the phenomenon of multiple aromaticity in all-metal clusters. / Les interaccions entre electrons determinen l’estructura i propietats de la matèria. Per tant, la comprensió de l’estructura electrònica de les molècules ens permetrà extreure informació química rellevant. En la primera part d’aquesta tesi, centrem la nostra atenció en l’anàlisi de l’enllaç químic per mitjà de la funció de localització electrònica (ELF) i l’anàlisi dels anomenats domain averaged Fermi holes (DAFH). En la segona part, s’avalua el comportament d’alguns indicadors d’aromaticitat analitzant els seus avantatges i inconvenients. Al llarg d’aquesta part, es proposen una sèrie de tests basats en tendències d’aromaticitat conegudes que es poden aplicar per avaluar el comportament dels indicadors actuals en espècies tan orgàniques com inorgàniques. A més a més, s’investiga la naturalesa de la deslocalització d’electrons en sistemes aromàtics i antiaromàtics que segueixen la regla 4n+2 que proposà Hückel. Finalment, analitzem el fenomen de l’aromaticitat múltiple en sistemes metàl•lics

Un pont de dihidrogen (dihydrogen bond,DHB) és un tipus de pont d'hidrogen atípic que s'estableix entre un hidrur metàl·lic i un donador de protons com un grup OH o NH. Els ponts de dihidrogen són claus en les característiques geomètriques i altres propietats de compostos que en presenten tan de molècules petites com el dímer de NH3BH3, com d'estructures superiors més complicades com complexes metàl·lics o sòlids. Poden ser útils aplicats a certes molècules o síntesis moleculars per a obtenir nous materials amb propietats o característiques fetes a mida. El treball d'aquesta tesi està orientat a millorar la comprensió dels ponts de dihidrogen, aprofundint en certs aspectes de la seva naturalesa atòmica/molecular utilitzant mètodes teòrics basats en la química física quàntica. / A dihydrogen bond (or DHB) is a kind of unconventional hydrogen bond, established between a metal hydride bond and a proton donor like OH or NH. They are the key to important structure features and properties in compounds which have them. They can be responsible for the specific geometry not only of small molecules like the NH3 BH3 dimer, but also of higher structures like metallic complexes or solids. It is in this fashion that dihydrogen bonds can be profitable, up to a plausible extent, when they can be used in certain molecules or certain syntheses to obtain a new material with particular or even tailored properties or geometries. The work developed in this thesis is aimed to have a deeper understanding of dihydorgen bonds, deepening on certain aspects using theoretical methods.