Scielo RSS <![CDATA[Journal of the Mexican Chemical Society]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1870-249X20080001&lang=es vol. 52 num. 1 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[<b>Trigésimo Aniversario del Departamento de Química de la Universidad Autónoma Metropolitana</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100001&lng=es&nrm=iso&tlng=es <![CDATA[<b>Perspectives on the Density Functional Theory of Chemical Reactivity</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100002&lng=es&nrm=iso&tlng=es A brief perspective of the development of the density functional theory of chemical reactivity since the identification of the chemical potential with the electronegativity in 1978 is presented. The reactivity concepts are examined together with the chemical principles associated with them. Then, the interaction energy between a nucleophile and an electrophile is analyzed in order to illustrate the relevance of these concepts to characterize global reactivity and site selectivity trends.<hr/>Se presenta una breve perspectiva del desarrollo de la teoría de funcionales de la densidad de la reactividad química, a partir de la identificación del potencial químico con la electronegatividad en 1978. Se examinan los conceptos de reactividad junto con los principios químicos asociados con ellos. Posteriormente, se analiza la energía de interacción entre un nucleófilo y un electrófilo para ilustrar la relevancia de estos conceptos para caracterizar tendencias de reactividad tanto globales como de selectividad de sitios. <![CDATA[<b>Revisiting the Effects of the Molecular Structure in the Kinetics of Electron transfer of Quinones</b>: <b>Kinetic Differences in Structural Isomers</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100003&lng=es&nrm=iso&tlng=es The effect of 2,5 and 2,6 disubstitution (R = CH3, Cl, C(CH3)3) for 1,4-benzoquinones, in the reorganization energy (λ) for the first electron uptake process was analyzed in acetonitrile solution. Data obtained by cyclic voltammetry suggested differences in λ for each type of disubstitution analyzed. These differences have important consequences in the stability and structure of the electro-generated benzosemiquinone species, which was verified by performing in-situ spectroelectrochemical-ESR (Electron Spin Resonance) experiments of each disubstituted semiquinone.<hr/>El efecto de la disustitución 2,5 y 2,6 (R = CH3, Cl, C(CH3)3) para diferentes 1,4-benzoquinonas, en la energía de reorganización (λ) para el primer proceso de reducción analizado en acetonitrilo. Los datos obtenidos por voltamperometría cíclica sugieren diferencias en λ entre cada tipo de disustitución analizada. Estas diferencias tienen consecuencias importantes en la estabilidad y estructura de las especies benzo-semiquinona electrogeneradas, lo que fue evidenciado en el análisis in situ espectroelectroquímico-ESR (Resonancia del Espín Electrónico) de cada semiquinona disustituida. <![CDATA[<b>von Neumann Entropies Analysis in Hilbert Space for the Dissociation Processes of Homonuclear and Heteronuclear Diatomic Molecules</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100004&lng=es&nrm=iso&tlng=es Quantum Information Theory is a new field with potential implications for the conceptual foundations of Quantum Mechanics through density matrices. In particular, information entropies in Hilbert space representation are highly advantageous in contrast with the ones in phase space representation since they can be easily calculated for large systems. In this work, novel von Neumann conditional, mutual, and joint entropies are employed to analyze the dissociation process of small molecules, Cl2 and HCl, by using the spectral decomposition of the first reduced density matrix in natural atomic orbital-based representation which allows us to assure rotational invariance, N- and v-representability in the Atoms-in-Molecules (AIM) scheme. Quantum information entropies permit to analyze the dissociation process through quantum mechanics concepts such as electron correlation and entanglement, showing interesting critical points which are not present in the energy profile, such as charge depletion and accumulation, along with bond breaking regions.<hr/>La Teoría de Información Cuántica es un nueva área de investigación con implicaciones potenciales para el desarrollo conceptual de los fundamentos de la Mecánica Cuántica mediante las matrices de densidad. En particular, las entropías de información en la representación del espacio de Hilbert ofrecen amplias ventajas en comparación con las que se definen en la representación del espacio real debido a que pueden ser fácilmente aplicadas en grandes sistemas. En este estudio, se emplean nuevas entropías de von Neumann de tipo condicional, mutuas y conjuntas para analizar el proceso de disociación de moléculas pequeñas, Cl2 y HCl, usando la descomposición espectral de la matriz densidad reducida de primer orden en una representación natural atómica que permite asegurar su invariancia rotacional, y su N- y v-representabilidad en un esquema AIM. Las entropías informacionales cuánticas permiten analizar el proceso de disociación mediante conceptos mecánico-cuánticos tales como correlación electrónica y entrelazado, mostrando puntos críticos de interés que no se encuentran en el perfil energético, tales como remoción y acumulación de carga, así como puntos de formación y ruptura de enlace. <![CDATA[<b>The Role of the Linearity on the Hydrogen Bond in the Formamide Dimer</b>: <b>a BLYP, B3LYP, and MP2 Study</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100005&lng=es&nrm=iso&tlng=es Quantum chemistry methods have been proven to be a very useful tool to study chemical systems stabilized by hydrogen bonds. The two theoretical methodologies most frequently used are the Density Functional Theory (DFT), in its Kohn-Sham version, and the second order Maller-Plesset Perturbation Theory (MP2). Lately, many studies have been focused on weak hydrogen bonds (binding energies < 4 kcal/mol) because such contacts might have a relevant role in the molecular ensemble. However, there are some results about this type of interactions where the Kohn-Sham model and MP2 give different answers. By testing two exchange-correlation functionals, BLYP and B3LYP, we are proposing in this paper that such a discrepancy will happen mainly when the hydrogen bond is far from the linearity; we present this hypothesis on the formamide dimer as an example. We found that, even when this dimer exhibits two hydrogen bonds (N-H... O) with moderate strength, the MP2 and the two exchange-correlation functionals, considered in this work, predict different potential energy surfaces when the geometrical parameters of the hydrogen bond are distorted and a limited basis set is used.<hr/>Los métodos de la Química Cuántica han probado ser una herramienta muy útil para el estudio de sistemas estabilizados por puentes de hidrógeno. Las dos metodologías teóricas más frecuentemente empleadas son la Teoría de Funcionales de la Densidad (TFD), en la versión de Kohn-Sham, y la Teoría de Perturbaciones a Segundo Orden de Maller-Plesset (MP2). Recientemente muchos estudios se han enfocado a los puentes de hidrógeno débiles (con energías de enlace < 4 kcal/mol), ya que se ha encontrado que tales contactos pueden jugar un papel importante en la asociación molecular. Sin embargo, existen algunos resultados sobre este tipo de interacciones donde el modelo de Kohn-Sham y MP2 dan resultados diferentes. Haciendo la prueba con dos funcionales de intercambio y correlación, BLYP y B3LYP, en este estudio proponemos que estas diferencias pueden ocurrir, principalmente, cuando el puente de hidrógeno se aleja de la linealidad. En este sentido, este trabajo presenta un estudio sobre el dímero de formamida como un ejemplo para probar esta hipótesis. Nosotros encontramos que, aun cuando en este dímero se presentan puentes de hidrógeno de fuerza moderada (N-H...O), MP2 y los dos funcionales de intercambio y correlación considerados, difieren en la predicción de la superficie de energía potencial cuando los parámetros geométricos del puente de hidrógeno están distorsionados y si se usa un conjunto de base limitado. <![CDATA[<b>Mechanism and Kinetics of the OH• Radical Reaction with Formaldehyde Bound to an Si(OH)<sub>4</sub> Monomer</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100006&lng=es&nrm=iso&tlng=es In this work, quantum chemical methods are used to study the reaction of OH· radicals with formaldehyde bound to the Si(OH)4 monomer, as a model for silica mineral aerosols. The potential energy surfaces for the formaldehyde interaction with the surface model have been carefully spanned, and minima and maxima were evaluated. Both the H-abstraction and OH-addition paths are shown to be complex reactions, which involve the formation of a reactant complex in the entrance channel and a product complex in the exit channel. In the main reaction channel, formaldehyde binds to the silanol groups and then reacts with OH free radicals to form a water molecule and a bound formyl radical. We show that the rate constant for the H-abstraction reaction is an order of magnitude smaller when formaldehyde is bound to Si(OH)4 than in the gas phase, while the rate constant for the addition reaction is still about five orders of magnitude smaller. Thus, the branching ratio between abstraction and addition is not significantly altered in the presence of the silicate surface model.<hr/>En este trabajo, se utilizan métodos de la química cuántica para estudiar la reacción de radicales OH con formaldehído adsorbido sobre Si(OH)4, como modelo de superficie para representar aerosoles de silicatos minerales. Se evalúan mínimos y máximos en las superficies de energía potencial para la interacción de formaldehído con la superficie modelo. Las reacciones correspondientes a la abstracción de hidrógeno y a la adición del radical OH son complejas, y ambas involucran la formación de un complejo pre-reactivo en el inicio del camino de reacción, así como un complejo de productos después del estado de transición. En la reacción más importante, que corresponde a la abstracción de un hidrógeno del formaldehído, éste se une a grupos silanol de la superficie modelo, y posteriormente reacciona con radicales libres OH para formar una molécula de agua libre y un radical formilo anclado a la superficie. Se muestra que la constante de velocidad de la abstracción de hidrógeno es un orden de magnitud menor que para la misma reacción en fase gas, mientras que la de la adición es aproximadamente cinco órdenes de magnitud más pequeña. De acuerdo con este modelo, la proporción entre abstracción y adición no se altera significativamente en presencia de un aerosol mineral. <![CDATA[<b>Equilibrium Constants Determination of the Species Formation in the Al(III)-H<sub>2</sub>O System by Integration of <sup>27</sup>Al-NMR Signals and Fitting with Species Fractions</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100007&lng=es&nrm=iso&tlng=es A quantitative methodology to determine formation constants that takes into consideration the 27Al-NMR signals of Al(III)-H2O systems has been analyzed, where area fractions beneath the peaks recorded were associated with the corresponding species fractions. The values of the formation constants were compared with the model obtained by potentiometric studies. In agreement with previous reports, the -log*β values obtained by NMR and potentiometry, at 0.020 M ≤ [Al(III)]total ≤ 0.500 M are 12.96 ± 0.02 for Al(OH)3, 13.50±0.02 for Al3(OH)4(5+), and 109.70±0.09 for Al13(OH)32(7+), by assuming that Al(OH)²+ has a value of 5.29. Additionally the equilibrium constant values obtained allowed fitting of the conductimetry titrations in the 6.00(10-³) M ≤ [Al(III)]total ≤ 0.120 M. The algorithm presented in this work gives a support to establish that the area fractions of NMR signals are proportional to the species concentration fractions.<hr/>Una metodología para determinar constantes de formación por medio de señales de 27Al-NMR para sistemas Al(III)-H2O se aplicó, en donde las fracciones de área bajo los picos se asoció con las fracciones de las especies correspondientes. Los valores de constantes de formación obtenidos de esta forma se compararon con los obtenidos con estudios potenciométricos. Los valores obtenidos de -log*β obtenidos por NMR y potenciometría a partir de sistemas con 0.020 M ≤ [Al(III)]total ≤ 0.500 M son 12.96 ± 0.02 para Al(OH)3, 13.50 ± 0.02 para Al3(OH)4(5+), y 109.70 ± 0.09 para Al13(OH)32(7+), considerando que Al(OH)2+ tiene un valor de 5.29, y concuerdan con reportes previos. Además, estos valores de constantes de equilibrio permiten ajustar curvas de valoración conductimétricas, en las cuales 6.00(10-³) M ≤ [Al(III)]total ≤ 0.120 M. Este algoritmo da fundamento para establecer que las fracciones de área de las señales de NMR son proporcionales a las fracciones de concentración de las especies. <![CDATA[<b>Synthesis, Structure and Magnetic Differences of Two </b><b>α</b><b>-Nitronyl Nitroxide Isomers</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100008&lng=es&nrm=iso&tlng=es The two isomeric organic nitronyl nitroxide free radicals 2-(2'-hydroxyl-3'-methoxy-phenyl)-4, 4, 5, 5-tetramethyl-4, 5-dihydro-1H-imidazoyl-1-oxyl-3-oxide, 1, and 2-(3'-hydroxyl-4'-methoxyphenyl)-4, 4, 5, 5-tetramethyl-4, 5-dihydro-1H-imidazoyl-1-oxyl-3-oxide, 2, have been synthesized and their structures determined by X-ray diffraction. Structure 1 has three dimensional, strong, intramolecular hydrogen bonds in addition to intermolecular interactions favoring sheets. The structure of radical 2 also shows strong hydrogen bonds both intra- and intermolecular. Some of these bonds are with a lattice water molecule, yielding a three-dimensional crystal structure. An important structural difference between both radicals is that in compound 1, one of the nitrogen atoms of the radical shows smaller angles than the other atom in the same radical and than both nitrogen atoms in compound 2. This suggests that in 1, one of the nitrogen atoms has a higher sp³ character than the other. This proposal is supported by the N-O bond length which is significantly longer in the sp³ nitrogen side. Both isomers show quite different magnetic behavior. In 1 there are both ferromagnetic (J F/k = + 0.11 ± 0.01 K) and antiferromagnetic (J AF/k = - 0.81 ± 0.10 K) interactions, whereas 2 only shows antiferromagnetism (J AF/k = - 1.60 ± 0.02 K) with a phase transition at Tc = 2.48 K.<hr/>Se sintetizaron y determinaron las estructuras cristalinas por difracción de rayos-X de dos isómeros de radicales orgánicos libres nitronilo nitróxido: el 2-(2'-hidroxilo-3'-metoxilo-fenilo)-4, 4, 5, 5-tetrametilo-4, 5-dihidro-1H-imidazoilo-1-oxilo-3-óxido, 1, y el 2-(3'-hidroxilo-4'-metoxilo-fenilo)-4, 4, 5, 5-tetrametilo-4, 5-dihidro-1H-imidazoilo-1-oxilo-3-óxido, 2. La estructura 1 presenta un enlace de hidrógeno intramolecular fuerte en un arreglo tridimensional, aunque también se observan interacciones intermoleculares que favorecen la formación de láminas. La estructura del radical 2 también muestra puentes de hidrógeno tanto intra- como intermoleculares. Algunos de estos enlaces son con una molécula de agua de cristalización, dando lugar a una estructura tridimensional. Una diferencia estructural importante entre ambos radicales es que en el compuesto 1, uno de los átomos de nitrógeno del radical muestra ángulos más pequeños que el otro átomo de nitrógeno en el mismo radical y que ambos átomos de nitrógeno en el compuesto 2. Esto sugiere que en 1 , uno de los átomos de nitrógeno tiene un mayor carácter sp³ que el otro. Esta propuesta es apoyada también por la distancia de enlace N-O que es significativamente más larga en el lado del nitrógeno sp³. El comportamiento magnético de ambos isómeros es muy diferente, mientras que en 1 están presentes tanto interacciones ferromagnéticas (J F/k = + 0.11 ± 0.01 K) como antiferromagnéticas (J AF/k = - 0.81 ± 0.10 K), el radical 2 solo se comporta antiferromagnéticamente (J AF/k = - 1.60 ± 0.02 K) con una transición de fase a Tc = 2.48 K. <![CDATA[<b>Shannon Entropies of Atomic Basins and Electron Correlation Effects</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100009&lng=es&nrm=iso&tlng=es Electron correlation effects on atomic basin populations of AIM theory and the resulting de/localization of the basin charge and momentum densities, as measured by local Shannon entropies and basin kinetic energies, are discussed for a series of ten- , fourteen- and eighteen-electron molecules. These results are related to the nature of the chemical environment. Correlation effects on global Shannon entropies and kinetic energies are also examined.<hr/>Los efectos de la correlación electrónica sobre las poblaciones de las cuencas atómicas de la teoría AIM, y la des/localización resultante de la densidad de carga en las cuencas, medidas por entropías de Shannon locales y las energías cinéticas de las cuencas, están discutidos para series de moléculas con diez, catorce y dieciocho electrones. Los resultados están relacionados con la naturaleza del ambiente químico. Se estudian también los efectos de la correlación sobre las entropías y energías cinéticas globales. <![CDATA[<b>Bi and Three-Metallic Electrocatalysts Preparation for Methanol Oxidation</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100010&lng=es&nrm=iso&tlng=es Bi and tri-metallic (Pt-Ru/C, Pt-Mo/C and Pt-Ru-Mo/C) catalysts were synthesized by using as precursors the metallic salts and applying the co-impregnation method. The tri-metallic catalysts underwent different thermal treatments and they were characterized by X-Ray. The catalytic activity for methanol oxidation reaction was determined by cyclic voltammetry (CV). The results show that the materials calcined before reduction presented the highest catalytic activity for methanol oxidation reaction.<hr/>Se sintetizaron catalizadores bi y tri-metálicos de (Pt-Ru/C, Pt-Mo/C and Pt-Ru-Mo/C) a partir de las sales precursoras empleando el método de co-impregnación. Los catalizadores tri-metálicos fueron sometidos a diferentes tratamientos térmicos, todos los materiales catalíticos fueron caracterizados por Rayos X. La actividad catalítica fue determinada mediante la reacción de oxidación de metanol aplicando la técnica de voltamperometría cíclica (CV). Los resultados mostraron que los materiales calcinados antes de ser reducidos en flujo de H2, presentaron una mayor actividad catalítica para la reacción de metanol. <![CDATA[<b>Folded Conformations of Maitotoxin</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100011&lng=es&nrm=iso&tlng=es We used classical molecular mechanics and dynamics simulations to sample the conformational space of maitotoxin, the largest and most lethal natural product. Among the set of minima obtained, the five conformers with the lowest energies show folded structures with an intramolecular hole. We found the folding mainly due to hydrogen bonds that fasten the mobile zones of the molecule. The hole on each MTX conformer is big enough to interact with ions, such as Ca2+ or Na+, which could be involved in its toxic effects observed on all cell types.<hr/>Se estudia el espacio conformacional de la maitotoxina por medio de mecánica y dinámica molecular clásicas. La maitotoxina es hasta ahora el producto natural con mayor número de átomos y con mayor toxicidad que se conoce. De todas las estructuras encontradas como mínimos, las cinco con menor energía muestran una estructura plegada que incluye una cavidad intramolecular. El plegamiento se debe, en buena medida, a la formación de puentes de hidrógeno que anclan las zonas móviles de la molécula. En el contexto de su actividad biológica, se discute la hipótesis de que la molécula pueda interactuar con Ca2+ y Na+. <![CDATA[<b>Molecular Speciation Effect on Docking and Drug Design. A Computational Study for Mangiferin, a Carbohydrate-Polyphenol Bioconjugate as a Test Case</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100012&lng=es&nrm=iso&tlng=es A study to evaluate the effect of molecular speciation considering methodologies to assign partial charges and conformational search processes for a docking test was made with mangiferin (MGF). This compound was selected as a model to explore speciation effects on drug design due to the speciation studies previously performed, and because it is a bioconjugate containing carbohydrate and polyphenolic xanthonoid groups, both moieties important as potential-drug candidates. PEOE (Partial Equalization of Orbital Electronegativity) resulted the best method to assign partial charges, with a good compromise between precision and computational cost, among different Classical Molecular Force Fields and Quantum Mechanics methods that were compared with Density Functional Theory calculations as the reference methodology. The number of conformations in energy minima showed to be extremely dependent upon partial charge assignation, as well as their geometry. In docking simulations of MGF on albumin drug-site 1, it was showed the relevance of choosing the properly expected chemical species for the pH value of interest since neutral MGF or deprotonated at the hydroxyl group on position 1 results in orientations significantly different from those predicted for the species deprotonated at the hydroxyl group on position 6, which is the predominant deprotonation site in accordance with the speciation study. The first two species present a tendency to expose the carbohydrate region to solvent occupying the same region in the binding site, while the molecule deprotonated in position 6 exhibits a preference for a different region of the site with its xanthonoid moiety exposed. Carbohydrate-polyphenol bioconjugates, such as MGF combine two types of bioactive molecules being both important as leaders for drug design.<hr/>Se realizó un estudio para evaluar la importancia de la especiación química para asignar cargas parciales a moléculas mediante diversas metodologías y su aplicación en procesos de búsqueda conformacional para pruebas de acoplamiento molecular proteína-ligando. Estos efectos impactan en el diseño de fármacos y como caso particular se ha tomado a la mangiferina (MGF) como molécula modelo del tipo bioconjugado, tanto de glicósidos como de xantonoides, ya que ambos tipos de moléculas tienen potencial farmacológico. Las cargas parciales obtenidas por la teoría de funcionales de la densidad se utilizaron como referencia para comparar con otros métodos de asignación basados en campos de fuerza moleculares o en mecánica cuántica. El método PEOE (siglas en inglés de Equilibración Parcial de Electronegatividades Orbitales) fue el que tuvo mejores resultados, con un buen compromiso entre bajo costo computacional y precisión. Por su parte, tanto el número de conformaciones de baja energía como la geometría de cada una de ellas demostraron ser extremadamente dependientes del esquema de asignación de carga parcial. En las simulaciones de acoplamiento molecular para la MGF en el sitio 1 de albúmina se demostró la relevancia de elegir adecuadamente la especie química predominante en el valor de pH de interés dado que la molécula neutra de MGF, así como la molécula con el grupo hidroxilo desprotonado en posición 1 dan como resultado orientaciones significativamente diferentes de aquellas cuando la molécula se encuentra desprotonada en el grupo hidroxilo de la posición 6, la cual sería la especie predominante de acuerdo al estudio previo de especiación. Las primeras dos moléculas presentan una tendencia a ocupar el mismo lugar en el sitio de unión y exponer al solvente la región del carbohidrato mientras que la molécula desprotonada en la posición 6 muestra una tendencia a ocupar un lugar diferente en el sitio de unión de la albúmina y a exponer al solvente el grupo xantonoide. La MGF es un bioconjugado formado por un xantonoide y un carbohidrato, y siendo ambas partes constituyentes de moléculas bioactivas hace que nuestra molécula en estudio sea un buen caso modelo para la búsqueda de compuestos líder en el diseño de fármacos. <![CDATA[<b>Molecular Dynamics Simulations of the Solubility of H<sub>2</sub>S and CO<sub>2</sub> in Water</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100013&lng=es&nrm=iso&tlng=es We have performed molecular dynamics simulations at constant temperature and pressure to calculate the solubility of carbon dioxide (CO2) and hydrogen sulfide (H2S) in water. The solubility of gases in water is important in several technological problems, in particular in the petroleum industry. The calculated liquid densities as function of temperature are in good agreement with experimental data. The results at the liquid-vapor equilibrium show that at low temperatures there is an important amount of gases at the interface. The adsorption of gases in the liquid phase decreases as temperatures increases.<hr/>Se desarrollaron simulaciones de dinámica molecular a temperatura y presión constante para obtener la solubilidad del dióxido de carbono (CO2) y del ácido sulfhídrico (H2S) en agua. La solubilidad de los gases en agua es importante en varios problemas tecnológicos, en particular en la industria del petróleo. Las densidades obtenidas en fase líquida a distintas temperaturas reproducen muy bien los datos experimentales. Los resultados en el equilibrio líquido-vapor muestran que hay una fuerte adsorción de gases en la interfase. La adsorción en la fase líquida disminuye con el aumento de la temperatura. <![CDATA[<b>Molecular adsorption of NO on a Pd<sub>4</sub> cluster</b>: <b>A density functional theory (DFT) study</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100014&lng=es&nrm=iso&tlng=es In this work, theoretically adsorption of N, O, NO, as well as the possible spontaneous dissociation of NO on the small cluster of Pd4 is studied. We used the theory of density functional. The main purpose is to have a reference for further study of these processes in larger clusters. It was determined the fundamental state, transition states, energies of adsorption, Mulliken transfers charges and vibration frequencies of the adsorbed species. The three species are adsorbed on Pd4 vertices but with the bond inclined, between two atoms (bridged) and between three atoms (in a hole). Other types of energy capture presented lower adsorption, such as adsorption of NO with its bond parallel to a Pd-Pd edge. The NO dissociation in Pd4 must be activated. The values of energies, frequency ranges and adsorption distances relate to the number of Pd atoms involved in the interaction. This work reproduced on Pd sheets results obtained by much more expensive procedures.<hr/>En este trabajo se estudió teóricamente la adsorción de N, O, NO, así como la posible disociación espontánea de NO sobre el pequeño cúmulo de Pd4. Se utilizó la teoría de funcionales de la densidad. El objetivo del trabajo es tener una referencia para estudios posteriores de estos procesos en cúmulos mayores. Se determinó el estado basal, estados de transición, energías de adsorción, transferencias de cargas de Mulliken y frecuencias de vibración de la especie adsorbida. Las tres especies se adsorben en vértices de Pd4 pero con el enlace inclinado, entre dos átomos (en puente) y entre tres átomos (en un hueco). Otros tipos de captura presentan energía de adsorción menor, como la adsorción de NO con su enlace paralelo a una arista. Los resultados muestran que la disociación de NO en Pd4 debe ser activada. Los valores de las energías, frecuencias y distancias de adsorción se relacionan con el número de átomos de Pd involucrados en la interacción. Este trabajo reproduce resultados obtenidos sobre láminas de Pd por procedimientos mucho más costosos. <![CDATA[<b>Ethane Internal Rotation -Vibrational Hamiltonian</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1870-249X2008000100015&lng=es&nrm=iso&tlng=es One of the main purposes of a theoretical spectroscopist is to propose a model to reproduce the xperimental spectra available in the literature as accurate and with as much physical information as possible. In this case it has been studied the Far infrared an Infrared spectra of non-rigid molecules, introducing in the Vibrational Potential their dependence on the large amplitude variables. The molecule that has been selected to test our proposed Hamiltonian is ethane which is a very well studied molecule. The molecule is a non-rigid molecule and their experimental spectra have been reported in the literature.<hr/>Uno de los objetivos principales de un espectroscopísta teórico es generar un modelo que reproduzca los espectros experimentales con la mayor precisión e información física posible. En este caso se estudió el espectro en el Infrarrojo lejano e Infrarrojo de moléculas no rígidas introduciendo en el potencial vibracional su dependencia de las variables de gran amplitud. La molécula de etano fue seleccionada para comprobar nuestro Hamiltoniano propuesto, ya que es una molécula ampliamente estudiada.; además de ser una molécula no rígida cuyo espectro experimental ha sido reportado en la literatura.