Comportement des Ylides Contenant des Atomes de N, O et C en Tant qu'Accepteurs de Liaison Hydrogène

La basicité de la liaison hydrogène (LH) d'une série d'ylides contenant de l'azote, de l'oxygène ou du carbone en tant qu'atomes lourds, ainsi que l'influence de la formation des complexes de LH sur leur structure, a été étudiée. De plus, dans cet article, nous proposons la formation de certaines LH plutôt fortes (qui pourraient être considérées comme des liaisons hydrogène à faible barrière, LHFH) entre les ylides et différentes molécules neutres. Les ylides choisis pour l'étude étaient H3N+−N-H, Me3N+−N-H, H2O+−N-H, Me2O+−N-H, H2O+−O-, Me2O+−O-, et Me3N+−C-H2. Comme donneurs de LH, des donneurs classiques tels que HF, HCN et HCCH ont été utilisés. L'analyse des énergies de protonation des ylides et des géométries optimisées, des énergies d'interaction et des caractéristiques de la densité électronique des complexes montre que ces ylides sont de très bons accepteurs de LH, formant des complexes stables même avec de faibles donneurs de LH. Avec des donneurs forts, lorsque le transfert de proton ne s'est pas produit, des LH très fortes se sont formées avec des énergies d'interaction assez grandes et des distances de LH très courtes qui pourraient être considérées comme des LHFH. De plus, nous avons trouvé que le signe du Laplacien de la densité électronique au point critique de liaison (∇2ρBCP) et celui de la densité d'énergie (HBCP) pouvaient caractériser la force des LH. Ainsi, les LH faibles (EI < 0) et les LH moyennes (12.0 < 0 et HBCP < 24.0 kcal/mol) montrent à la fois ∇2ρBCP et HBCP < 0.