66ª Reunião Anual da SBPC

Resumo aceito para apresentação na 66ª Reunião Anual da SBPC pela(o): SBQ - Sociedade Brasileira de Química

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 7. Físico-Química

ESTUDO QTAIM DE INTERAÇÕES AGÓSTICAS EM CATALISADORES ORGANOMETÁLICOS

Daniel Scalabrini Machado - Dr. Heibbe Cristhian B. de Oliveira/ Instituto de Química - UnB Daví Alexsandro Ferreira - Instituto de Química - UnB Sara Figueiredo de Alcântara Morais - Instituto de Química - UnB

INTRODUÇÃO:

No início da década passada, Guan e colaboradores¹ desenvolveram um sistema catalítico organometálico capaz de produzir cadeias poliméricas de elevada massa molecular que poderiam variar de lineares a hiperramificadas em função das condições reacionais. Aproveitando a vasta quantidade de dados experimentais, Ferreira e colaboradores² realizaram uma série de cálculos onde foi possível explicar como o processo de iniciação crescimento e ramificação da cadeia polimérica seria possível. Um dos destaques desse trabalho foi a determinação da energia relativa das interações agósticas responsáveis pelo processo de eliminação de hidreto, apontando inclusive a alta estabilidade relativa do complexo Ni-iPr, quando comparada com o complexo Ni-nPr. Aqui apresentamos, através da Teoria de Bader (QTAIM) uma justificativa para a preferência dos complexos agnósticos em cadeias isomerizadas poliméricas

OBJETIVO DO TRABALHO:

Determinar, através da Teoria de Átomos em Moléculas de Bader, a preferência pelo estabelecimento de interações agósticas em complexos de cadeia linear e ramificada em processos de polimerização envolvendo catalisadores Ni(II)-diimínicos.

MÉTODOS:

Para a realização desse estudo foram realizados cálculos baseados na Teoria do Funcional de Densidade (DFT) com funcional híbrido B3LYP e função de base do tipo 6-31+G(d,p). para a obtenção de dados topológicos acerca da densidade eletrônica nos complexos, realizamos cálculos QTAIM a fim de se obter pontos críticos de ligação. Os respectivos autores contribuiram integralmente para realização de todas as etapas do trabalho.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Para esse estudo, realizamos cálculos B3LYP/6-31+G(d,p) para os complexos da Figura 1 e, em seguida exploramos suas estruturas eletrônicas via QTAIM, numa tentativa de se compreender a real natureza das interações β-agósticas, responsáveis pelo processo de terminação da polimerização de eteno. Cálculos QTAIM apontaram que há uma forte separação de carga entre o níquel e fragmentos ligantes, como pode ser visto nas laplacianas de densidade eletrônica, o que justifica a ocorrência de eliminação de hidreto em tal catalisador, ao mesmo tempo que dados de elipticidades das interações Ni-H indicam uma interferência dπ sobre a ligação C-Hβ.

CONCLUSÕES:

As propriedades QTAIM dos complexos apontam um fortalecimento da covalência no fragmento Ni-iPr e da interação agóstica, quando comparado com Ni-nPr. Cálculos de decomposição de energia e índices de ligação multicêntricos estão em andamento.

Palavras-chave: QTAIM, Interações Agósticas, Índices de Ligação.