Hispanopedia WikiEn química , el apilamiento se refiere a la superposición de moléculas o láminas atómicas debido a interacciones atractivas entre estas moléculas o láminas.
Compuestos de dicalcogenuros metálicos
Los dicalcogenuros metálicos tienen la fórmula ME 2 , donde M = un metal de transición y E = S, Se, Te. [1] En términos de sus estructuras electrónicas, estos compuestos suelen considerarse derivados de M 4+ . Adoptan estructuras apiladas, lo que es relevante para su capacidad de sufrir intercalación , por ejemplo, por litio , y sus propiedades lubricantes . Se conocen los diseleniuros e incluso ditelururos correspondientes, por ejemplo, TiSe 2 , MoSe 2 y WSe 2 .
Sales de transferencia de carga
Una combinación de tetracianoquinodimetano (TCNQ) y tetratiafulvaleno (TTF) forma un complejo de transferencia de carga fuerte denominado TTF-TCNQ . [3] El sólido muestra una conductancia eléctrica casi metálica. En un cristal TTF-TCNQ, las moléculas de TTF y TCNQ están dispuestas de forma independiente en pilas separadas y alineadas en paralelo, y se produce una transferencia de electrones desde las pilas de donante (TTF) a las de aceptor (TCNQ). [4]
Grafito
El grafito está formado por láminas apiladas de carbono unido mediante enlaces covalentes. [5] [6] Las capas individuales se denominan grafeno . En cada capa, cada átomo de carbono está unido a otros tres átomos formando una capa continua de hexágonos de carbono unidos por enlaces sp2 , como una red de panal con una longitud de enlace de 0,142 nm, y la distancia entre planos es de 0,335 nm. [7] La unión entre capas es relativamente débil (enlaces de van der Waals) , lo que permite que las capas similares al grafeno se separen fácilmente y se deslicen unas sobre otras. [8] En consecuencia, la conductividad eléctrica perpendicular a las capas es aproximadamente 1000 veces menor. [9]
Compuestos de cadena lineal
Los compuestos de cadena lineal son materiales compuestos por conjuntos apilados de moléculas o iones unidos metal-metal . Dichos materiales presentan una conductividad eléctrica anisotrópica . [10] Un ejemplo es Rh(acac)(CO) 2 (acac = acetilacetonato , que se apila con distancias Rh···Rh de aproximadamente 326 pm . [11] Los ejemplos clásicos incluyen la sal de Krogmann y la sal verde de Magnus .
Contraejemplo: dímero de benceno y especies relacionadas
El apilamiento π–π es una interacción no covalente entre los enlaces pi de los anillos aromáticos . [12] Sin embargo, estas "interacciones sándwich" son generalmente electrostáticamente repulsivas. Lo que se observa con más frecuencia son interacciones de apilamiento escalonado (desplazamiento paralelo) o pi-teeing (en forma de T perpendicular), ambas con atracción electrostática. [13] Por ejemplo, las interacciones observadas con más frecuencia entre anillos aromáticos de residuos de aminoácidos en proteínas son un apilamiento escalonado seguido de una orientación perpendicular. Las orientaciones sándwich son relativamente raras. [14] El apilamiento pi es repulsivo ya que coloca átomos de carbono con cargas parcialmente negativas de un anillo sobre otros átomos de carbono parcialmente cargados negativamente del segundo anillo y átomos de hidrógeno con cargas parcialmente positivas sobre otros átomos de hidrógeno que también tienen cargas parcialmente positivas. [15]
Las interacciones π–π desempeñan un papel en la química supramolecular , específicamente en la síntesis de catenano . El principal desafío para la síntesis de catenano es entrelazar moléculas de manera controlada. Existen interacciones π–π atractivas entre los derivados de benceno ricos en electrones y los anillos de piridinio pobres en electrones. [16] [2]El cataneno se sintetizó tratando bis(piridinio) ( A ), bisparafenileno-34-corona-10 ( B ) y 1, 4-bis(bromometil)benceno ( C ) (Fig. 2). La interacción π–π entre A y B dirigió la formación de un intermediario de plantilla entrelazado que se cicló aún más mediante una reacción de sustitución con el compuesto C para generar el producto [2]catenano.
Véase también
- Interacción no covalente
- Dispersión (química)
- Interacción catión-pi
- Intercalación (bioquímica)
- Intercalación (química)
Referencias
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Enlaces externos
- Luo R, Gilson HS, Potter MJ, Gilson MK (enero de 2001). "La base física del apilamiento de bases de ácidos nucleicos en agua". Biophysical Journal . 80 (1): 140– 148. Bibcode :2001BpJ....80..140L. doi :10.1016/S0006-3495(01)76001-8. PMC 1301220 . PMID 11159389.
- Larry Wolf (2011): Interacciones π-π (π-Stacking): origen y modulación
