Estudio de la estructura molecular en sistemas flexibles

Abstract

El estudio espectroscópico de moléculas que presentan vibraciones de gran amplitud ha conducido a reconsiderar el concepto de estructura molecular asociada a estas vibraciones. En este trabajo se ha empleado la molécula 3,3-dimetiloxetano, heterociclo de cuatro miembros, con una función de potencial de doble mínimo para el modo de ciclo fuera del plano y una estructura de equilibrio con el anillo plegado. Sin embargo, la sustitución isotópica 13C y 12C en los carbonos metílicos para esta molécula evidencia en el espectro de rotación que son equivalentes, lo que parece incompatible con la configuración plegada del anillo, que da lugar a un metilo axial y otro ecuatorial. En este trabajo hemos explicado este efecto a partir de la función de potencial del modo fuera del plano del anillo y de la variación de su estructura con la coordenada de vibración, que ha permitido el cálculo de los valores esperados de las constantes de rotación teniendo en cuenta la dependencia con la coordenada de vibración de los términos de energía cinética del Hamiltoniano de vibración.