Aromaticidade

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Quim. Nova, Vol. 32, No. 7, 1871-1884, 2009 AROMATICIDADE – EVOLUÇÃO HISTÓRICA DO CONCEITO E CRITÉRIOS QUANTITATIVOS Giovanni Finoto Caramori* Departamento de Química, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Universidade Federal de Santa Catarina, 88040-900 Florianópolis - SC, Brasil Kleber Thiago de Oliveira Centro de Ciências Naturais e Humanas, Universidade Federal do ABC, R. Santa Adélia166, 09210-170 Santo André - SP, Brasil Recebido em 4/8/08; aceito em 26/2/09; publicado na web em 28/7/09

AROMATICITY: HISTORICAL EVOLUTION OF THE CONCEPT AND QUANTITATIVE CRITERIA. In this paper the evolution of the concept of aromaticity is discussed. It considers not only historical aspects of the aromaticity concept but also the different criteria (theoretical and experimental) that haveappeared to explain the properties of the aromatic compounds. The topics range from the isolation of benzene by Faraday (1825) until the modern criteria based on geometries, magnetic properties, resonance energy (RE), aromatic stabilization energy (ASE), topological analyses, and others. A chronological separation of issues concerning aromaticity was made, splitting the definitions before and afterthe appearance of the quantum chemistry. This work reviews the concept of aromaticity. Keywords: aromaticity concept; historic evolution; quantitative indexes.

INTRODUÇÃO Alguns registros históricos indicam que a palavra “aromático” começou a ser utilizada por volta de 1800 para classificar as substâncias e os óleos essenciais provenientes de algumas plantas de utilidade medicinal.1 Entretanto,o termo “aromático” só foi utilizado pela primeira vez na literatura em 1855 por Hofmann2 em seu trabalho com ácidos orgânicos. Desde então, os termos aromaticidade/ aromático têm sido encontrados em inúmeros trabalhos, tornando-se um dos mais recorrentes da química moderna.3,4,5,6,7,8,9 Por exemplo, a realização de uma busca pelas palavras aromaticidade e aromático junto ao sítioWeb-of-Science,10 revelou que entre 2005 e 2007 foram publicados mais de 24 trabalhos/dia na literatura geral sendo mais de 15 trabalhos/dia somente na área de química. Nesta busca, foi considerada a localização destes termos em qualquer local do texto. Além disso, revistas renomadas como o Chemical Reviews e o Physical Chemistry Chemical Physics já dedicaram alguns de seus fascículos especialmente àaromaticidade e temas relacionados.11 Ao longo da história da química foram realizadas inúmeras tentativas de explicar o fenômeno da aromaticidade, no entanto, grande parte destes esforços acabaram sendo questionados ou complementados por contra-argumentos, a exemplo de tantas outras situações na história das ciências. Pode-se assim dizer que o fenômeno da aromaticidade é de fato complexo e multidimensional,ou seja, apesar de não ser uma observável física, pode ser caracterizado através de diferentes critérios (geométricos, energéticos, magnéticos e topológicos) que apresentam certo grau de correlação.11 A classificação dos compostos em aromáticos ou não-aromáticos e a quantificação de suas propriedades físicas e químicas podem ser consideradas como um dos grandes impasses travados ao longo dahistória da química. Em 1960, durante a Conferência de Jerusalém,1 chegou-se a um consenso de que os compostos aromáticos deveriam ser planares, cíclicos e possuir um sistema de elétrons π deslocalizados; esta deslocalização seria manifestada por algumas características moleculares típicas, como aumento da estabilidade termodinâmica em comparação com os análogos não cíclicos, equalização dos comprimentosde ligação, propriedades magnéticas associadas com a indução de corrente
*e-mail: caramori@iq.usp.br

cíclica de elétrons π, quando a molécula é exposta a campo magnético externo e, tendência de manter a estrutura π, e com isso realizar preferencialmente reações de substituição.1 Estas foram algumas premissas para classificar os compostos aromáticos. No entanto, ainda hoje é cada vez mais...
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