Estudio teórico de la cinética y el mecanismo de la pirolisis de la ciclopropilamina en fase gaseosa

MONASCAL, YELJAIR; BADENES, MARÍA PAULA

San Miguel de Tucumán

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2019

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

La pirólisis del ciclopropano ha sido objeto de exhaustivos estudios cinéticos experimentales y teóricos durante las últimas décadas. Los resultados más recientes indican que la isomerización estructural de este sustrato procede por dos mecanismos competitivos que implican por un lado la formación del intermediario birradical trimetileno y por otro la del carbeno propilideno, ambos casos seguidos de la transferencia de un átomo de hidrógeno [1]. La presencia de sustituyentes en el anillo de ciclopropano influye en el mecanismo de reacción a seguir, y se han reportado pocos trabajos que permitan evaluar los estados de transición involucrados en estas isomerizaciones. En este sentido, la ciclopropilamina es de particular interés por su uso como precursor de productos agroquímicos, farmacéuticos y otras especies orgánicas. Robinson y colaboradores, estudiaron la pirólisis de este compuesto y encontraron que la cinética sigue una ley de primer orden, dando como productos amoniaco y N-ciclopropilpropanimina [2-4]. En el presente trabajo empleamos cálculos mecanocuánticos con el fin de obtener una comprensión detallada del mecanismo seguido en términos de la estructura del estado de transición del paso determinante de la velocidad. Para ello, se realizaron cálculos utilizando los funcionales híbridos B3LYP, B97D, M06-2X y mPW2PLYP, junto con las bases 6-311++G(d,p) y 6311++G(3df,3pd). También se empleó el método ab-initio post-Hartree-Fock G4MP2.