Análisis de la capacidad predictiva del concepto Zintl-Klemm en clusters del grupo 13 y 14 de la tabla periódica : diseño y aplicaciones
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Fecha
2016
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Idioma
es
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Resumen
La química de los elementos del grupo principal se ha estudiado principalmente a través de comparaciones con la química de sus homólogos más ligeros, es decir, con la química orgánica. Sin embargo, durante las dos últimas décadas del siglo pasado y, hasta el día de hoy, el número de compuestos basados en estos elementos que han sido sintetizados, se ha incrementado. Las similitudes en la estequiometría y la estructura de estos compuestos con sus análogos, como ocurre en las fases de Zintl, enmascaran algunas diferencias fundamentales en sus propiedades electrónicas y químicas, por lo que es de interés estudiar la química de estos nuevos compuestos y establecer nuevas reglas para racionalizar su comportamiento.
Un área particular que involucra a estos elementos y atrae una atención especial, es el diseño y estudio de los diferentes clusters homoatómicos y heteroatómicos (por ejemplo, los clusters de Zintl) que pueden formar. Este interés se debe principalmente a las potenciales aplicaciones tecnológicas de estos clusters, como en catálisis, almacenamiento de hidrógeno y otras aplicaciones energéticas, tales como su uso en baterías. Por otra parte, desde un punto de vista químico, son de gran interés, ya que sus propiedades dependen en gran medida de su tamaño, por lo que su estudio debe realizarse de manera específica para cada sistema, lo cual, teniendo en cuenta el gran número de posibles combinaciones, hace el estudio de estos sistemas un terreno aun por explorar. Además, estos estudios proporcionan una base para la comprensión de la química de sistemas moleculares más complejas.
En esta tesis, es de interés primordial el estudio de la química de compuestos basados en elementos del grupo principal, sus clusters atómicos análogos en fase gaseosa y el análisis de su relación con sistemas isoelectrónicos clásicos o con sistemas similares formados por elementos de grupos vecinos en la tabla periódica. Por otro lado, se estudia la reactividad de algunos de estos clusters, con especial interés en reacciones con H2, a fin de explorar la capacidad catalítica de estos sistemas.
Notas
Tesis (Doctor en Fisicoquímica Molecular)
Palabras clave
Estequiometría, Elementos Químicos