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Previous issue date: 2012-10-15 / This work is a study of coordination compounds by quantum theory of atoms in
molecules (QTAIM), based on the topological analysis of the electron density of molecular
systems, both theoretically and experimentally obtained. The coordination chemistry topics
which were studied are the chelate effect, bent titanocene and chemical bond in coordination
complexes. The chelate effect was investigated according to topological and thermodynamic
parameters. The exchange of monodentate ligands on polydentate ligands from same
transition metal increases the stability of the complex both from entropy and enthalpy
contributions. In some cases, the latter had a higher contribution to the stability of the
complex in comparison with entropy. This enthalpic contribution is explained according to
topological analysis of the M-ligand bonds where polidentate complex had higher values of
electron density of bond critical point, Laplacian of electron density of bond critical point and
delocalization index (number of shared electrons between two atoms). In the second chapter,
was studied bent titanocenes with bulky cyclopentadienyl derivative π-ligand. The topological
study showed the presence of secondary interactions between the atoms of π-ligands or
between atoms of π-ligand and -ligand. It was found that, in the case of titanocenes with
small difference in point group symmetry and with bulky ligands, there was an nearly linear
relationship between stability and delocalization index involving the ring carbon atoms (Cp)
and the titanium. However, the titanocene stability is not only related to the interaction
between Ti and C atoms of Cp ring, but secondary interactions also play important role on the
stability of voluminous titanocenes. The third chapter deals with the chemical bond in
coordination compounds by means of QTAIM. The quantum theory of atoms in molecules so
far classifies bonds and chemical interactions in two categories: closed shell interaction (ionic
bond, hydrogen bond, van der Waals interaction, etc) and shared interaction (covalent bond).
Based on topological parameters such as electron density, Laplacian of electron density,
delocalization index, among others, was classified the chemical bond in coordination
compounds as an intermediate between closed shell and shared interactions / Esse trabalho consiste no estudo dos compostos de coordena??o pela teoria qu?ntica
de ?tomos em mol?culas, do ingl?s, QTAIM, fundamentada na an?lise topol?gica da
densidade eletr?nica dos sistemas moleculares obtida tanto teoricamente quanto
experimentalmente. Os temas escolhidos para serem estudados s?o o efeito quelato, os
metalocenos de tit?nio de estrutura pseudotetra?drica e a liga??o coordenada. No primeiro
cap?tulo, foi investigado o efeito quelato de acordo com par?metros termodin?micos e
topol?gicos. A troca de ligante monodentado am?nia pelo ligante bidentado 1,2-etanodiamina
de mesma natureza qu?mica aumenta a estabilidade do ?on complexo, tanto pela contribui??o
da entropia, quanto da entalpia, em alguns casos, esta ?ltima teve maior participa??o para a
estabilidade do ?on complexo que a entropia. Em todos os ?ons complexos, a troca de ligante
monodentado para bidentado levou ao aumento dos valores eletr?nicos da topologia como
densidade eletr?nica, Laplaciano da densidade eletr?nica e ?ndice de deslocaliza??o (n?mero
de el?trons compartilhados entre dois ?tomos). No segundo cap?tulo, foram estudados os
metalocenos de tit?nio de estrutura pseudotetra?drica com ligantes-π volumosos
ciclopentadienila (Cp) e seus derivados. O estudo topol?gico mostrou a presen?a de intera??es
secund?rias entre os ?tomos dos ligantes-π ou dos ligantes-σ. Verificou-se que, para os
metalocenos de tit?nio com pequena diferen?a de simetria pontual e ligantes volumosos, havia
uma rela??o quase-linear entre a estabilidade e o ?ndice de deslocaliza??o envolvendo ?tomos
de carbono do anel (Cp) e o tit?nio. Contudo, a estabilidade n?o ? relacionada apenas ?s
intera??es entre o ?tomo de tit?nio e o anel ciclopentadienila, mas ?s intera??es secund?rias
influenciando na estabilidade dos titanocenos com ligantes volumosos. O terceiro cap?tulo
trata da liga??o qu?mica nos compostos de coordena??o por meio da QTAIM. A teoria
qu?ntica de ?tomos em mol?culas, at? ent?o, classifica as liga??es e intera??es qu?micas em
duas categorias: intera??o de camada fechada (liga??o i?nica, liga??o de hidrog?nio, intera??o
de van der Waals, entre outras) e intera??o compartilhada (liga??o covalente). Baseado nos
par?metros topol?gicos como densidade eletr?nica, Laplaciano da densidade eletr?nica, entre
outros, classificou-se a liga??o coordenada como intermedi?ria entre as intera??es de camada
fechada e intera??es compartilhadas
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/17689 |
| Date | 15 October 2012 |
| Creators | Santos, Hugo Felix Lima dos |
| Contributors | CPF:03306745790, http://lattes.cnpq.br/6586639715910129, Lima, K?ssio Michell Gomes de, CPF:03144855464, http://lattes.cnpq.br/6928918856031880, Farias, Robson Fernandes de, CPF:59668741404, http://lattes.cnpq.br/6868773742105583, Pontes, Daniel de Lima, CPF:61954225334, http://lattes.cnpq.br/1903229358912987, Dias, Marcos Lopes, CPF:56578598715, Firme, Caio Lima |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, UFRN, BR, F?sico-Qu?mica; Qu?mica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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