Dérives chimiques indépendantes du noyau (NICS) : Dépendance par rapport à la distance et critères révisés pour l'aromaticité et l'antiaromaticité

Les dérives chimiques indépendantes du noyau (NICS) ont été largement utilisées pour identifier les propriétés d'aromaticité des molécules, ions, intermédiaires, et états de transition depuis leur introduction en 1996 par Schleyer et al. Au départ, des sondes (bq) étaient placées au centre des systèmes (NICS(0)) et plus tard, à 1A au-dessus des plans moléculaires (NICS(1)). Cependant, des assignations contradictoires d'aromaticité par NICS et d'autres méthodes ont été trouvées pour certains systèmes. Dans cet article, une méthode alternative basée sur NICS est introduite. La méthode repose sur le balayage des valeurs NICS sur une distance et leur séparation en contributions dans le plan et hors du plan. Les formes des graphiques des dérives chimiques et de leurs composants en fonction de la distance de la sonde NICS (bq) par rapport au plan moléculaire donnent une indication claire des courants de bague diamagnétiques et paramagnétiques. Cette méthode est appliquée à plusieurs systèmes de π-électrons (4n + 2) et 4n (molécules et ions) dans les états électroniques singulet et triplet, y compris certains des systèmes problématiques mentionnés ci-dessus. Il est également montré que les aromaticités relatives des anneaux dans les systèmes polycycliques (aromaticités locales) ne peuvent pas être estimées en comparant les valeurs NICS ou de balayage NICS.