El enlace halógeno es una interacción no covalente que presenta átomos de halógeno como aceptores de electrones. Puede compararse con el enlace de hidrógeno. El átomo de halógeno X está unido a un grupo que retira electrones A y acepta la densidad de electrones de otra molécula D, formando un complejo A-X- – -D.

En contraste con los enlaces de hidrógeno, los enlaces halógenos son direccionales, mostrando normalmente ángulos de 180°. Esto se debe a la distribución anisotrópica de la carga en el átomo de halógeno (véase la izquierda en la imagen anterior). La menor densidad de electrones en la dirección del enlace A-X, denominada agujero σ, es la responsable de la capacidad del halógeno para actuar como aceptor de electrones. El flúor se diferencia de los demás halógenos en que no suele presentar un agujero σ. Sin embargo, puede formar una interacción no covalente con donantes de electrones si el grupo aceptor es lo suficientemente retractor de electrones.

Para aclarar si estas interacciones pueden clasificarse como enlaces halógenos «tradicionales», Kiamars Eskandari y Mina Lesani, de la Universidad Tecnológica de Isfahan (Irán), han realizado cálculos sobre complejos de moléculas que contienen flúor, como F2, FCN y C2F2, con amoníaco como donante de electrones. Compararon estos complejos con compuestos análogos de cloro y bromo.

El estudio muestra que, a diferencia de otros halógenos, el flúor tiene una distribución de carga esférica en los complejos A-F (véase la derecha en la imagen de arriba), y los complejos tienen distancias de enlace F- -N mayores que la suma de los radios de van der Waals. Mediante cálculos QTAIM (Teoría Cuántica de los Átomos en las Moléculas), los investigadores muestran que la mayoría de las interacciones flúor-nitrógeno son electrónicamente muy distintas de los enlaces halógenos tradicionales. El equipo propone clasificar las interacciones como «enlaces de flúor» en lugar de «enlaces de halógeno» debido a estas diferencias.

• ¿Participa el flúor en los enlaces de halógeno?,
  Kiamars Eskandari, Mina Lesani,
  Chem. Eur. J. 2015.
  DOI: 10.1002/chem.201405054