Enlace de dihidrógeno

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a: navegación, búsqueda

En química, un enlace de dihidrógeno es un tipo de enlace por puente de hidrógeno, una interacción entre un enlace de hidruro metálico y un grupo OH o NH de otro donante de protones. El primer ejemplo de este fenómeno está creditado a Brown y Heseltine.[1] Ellos observaron absorciones intensas en las bandas IR a 3300 y 3210 cm-1 para una solución de (CH3)2NHBH3. La mayor banda de energía está asignada a una vibración normal N-H, mientras que la banda inferior está asignada al mismo enlace, que está interactuando con el B-H. Tras la dilución de la solución, la banda a 3300 cm-1 incrementó su intensidad y la banda a 3210 cm-1 disminuyó su intensidad, indicativo de una asociación intermolecular.

El interés en el enlace de dihidrógeno fue reiniciado con la caracterización por cristalografía de la molécula de H3NBH3. En esta molécula, como en la estudiada por Brown y Hazeltine, los átomos de hidrógeno en el átomo de nitrógeno tienen una carga parcial positiva, denotada Hδ+, y los átomos de hidrógeno en el boro tienen una carga parcial negativa, frecuentemente denotada Hδ-.[2] Las atracciones B-H...H-N resultantes estabilizan a la molécula como un sólido. En contraste, la sustancia relacionada etano, H3CCH3, es un gas con un punto de ebullición 285°C menor. Debido a que dos átomos de hidrógeno están involucrados, esto se denomina un enlace de dihidrógeno.

Se asume que la formación de un enlace de dihidrógeno precede a la formación de H2 de la reacción de un hidruro y un ácido prótico. Un enlace de dihidrógeno muy corto se observa en NaBH4.2H2O, con los contactos H---H de 1.79, 1.86, y 1.94 Å.[3]

Esta clase de interacción H---H es distinta de la interacción enlazante H---H en los complejos de metales de transición que tienen una molécula de dihidrógeno unido a un átomo de metal.[4]

Referencias[editar]

  1. Brown, M. P.; Heseltine, R. W. "Co-ordinated BH3 as a proton acceptor group in hydrogen bonding" Chemical Communications 1968, page 1551-2. DOI: 10.1039/C19680001551
  2. A New Intermolecular Interaction: Unconventional Hydrogen Bonds with Element-Hydride Bonds as Proton Acceptor" Crabtree, R. H.; Siegbahn, P. E. M.; Eisenstein, O.; Rheingold, A. L.; Koetzle, T. F. Acc. Chem. Res. 1996, 29(7), 348 - 354.
  3. Custelcean, R.; Jackson, J. E. "Dihydrogen Bonding: Structures, Energetics, and Dynamics" Chemical Reviews 2001, volume 101, page 1963-1980.
  4. Kubas, G. J., "Metal Dihydrogen and σ-Bond Complexes", Kluwer Academic/Plenum Publishers: New York, 2001.