aromaticidad

La aromaticidad es la propiedad de ciertos compuestos orgánicos cíclicos que presentan una deslocalización de electrones pi a lo largo del anillo, lo que confiere estabilidad adicional y características químicas y magnéticas distintivas. Los sistemas aromáticos suelen ser planos, completamente conjugados y con una cantidad específica de electrones pi.

La regla de Hückel orienta la aromaticidad: en sistemas cíclicos, planos y conjugados, la cantidad total de electrones pi debe ser 4n+2 (donde n es entero). El caso clásico es el benceno, con 6 electrones pi. Otros ejemplos conocidos son el naftaleno, el piridina, el furan y el tiofeno. Existen también sistemas macrocíclicos y heterocíclicos que cumplen la regla 4n+2, lo que explica su estabilidad relativa frente a anillos análogos no aromáticos.

Existen también condiciones opuestas: la antiaromaticidad surge cuando el sistema tiene 4n electrones pi, lo que produce inestabilidad y, a menudo, distorsión de la estructura para evitarla (por ejemplo, el ciclo-butadieno). Los compuestos que no cumplen las condiciones de planitud o conjugación no son aromáticos; ejemplos son muchos catortetriene ocyclo, que adoptan geometrías que rompen la conjugación.

Además de la regla de Hückel, se emplean criterios modernos para estudiar la aromaticidad: estimaciones de la energía de deslocalización, medidas estructurales (longitudes de enlace uniformes y planitud) y respuestas magnéticas (corrientes de anillo diatrópicas observadas en RMN y valores NICS). La aromaticidad puede extenderse a sistemas heteroatómicos y, en algunas situaciones, a estructuras como compuestos metálicos o topologías no convencionales (aromáticos Möbius, homoaromáticos).