O modelo Carga - Fluxo de Carga - Fluxo de Dipolo (CCFDF), em termos dos multipolos da Teoria Quântica de Átomos em Moléculas (QTAIM), foi empregado para investigar as variações das intensidades de infravermelho durante a dimerização de ácidos carboxílicos, na coordenação de carbonilas e grupos cianeto a centros metálicos diversos e durante a excitação eletrônica de moléculas diatômicas simples (AlH, AlF, AlCl, AlBr, BF, BCl, BBr e CS). A intensificação das bandas de estiramento OH durante o processo de dimerização e as variações de intensidade das bandas de estiramento dos ligantes complexados a centros metálicos podem ser justificadas, principalmente, pelo termo cruzado entre carga e fluxo de carga. Por sua vez, a interpretação da variação da intensidade de infravermelho durante a excitação eletrônica requer a consideração de três contribuições, carga e seus termos cruzados com fluxo de carga e fluxo de dipolo. Além disto, a dimerização de ácidos carboxílicos é acompanhada por uma diminuição da densidade eletrônica nos BCPs das ligações O-H, resultando no enfraquecimento e redução do caráter covalente destas ligações. No que se refere à coordenação do ligante carbonil a metais de transição, observa-se também, na maioria dos casos, o enfraquecimento da ligação CO. Certos dados topológicos analisados, advindos da QTAIM, estão em grande concordância com as expectativas em termos da capacidade de retrodoação dos centros metálicos investigados. Por sua vez, as excitações verticais geralmente ocasionam reduções na densidade eletrônica dos pontos críticos de ligação nas moléculas diatômicas estudadas quando comparadas com os respectivos estados fundamentais. A transição eletrônica σ → π* provoca ainda uma inversão no sentido do vetor de momento de dipolo para o estado tripleto das moléculas BF, BCl, BBr e CS. Estas mudanças de sentido deste vetor são causadas pela diminuição expressiva das contribuições de polarização atômica do boro e do carbono durante a excitação. Por fim, baseando-se apenas nas propriedades dos substratos iniciais, as curvaturas da densidade eletrônica nos pontos críticos dos anéis aromáticos (RCP) e dos núcleos de carbono, as densidades de energia cinética e potencial no RCP, juntamente com a energia intra-atômica dos carbonos, são apresentadas como descritores promissores para predizer a reatividade e a regiosseletividade em reações de substituição eletrofílica aromática.

The Charge - Charge flux - Dipole flux (CCFDF) model, in terms of multipoles from the Quantum Atom Theory of Molecules (QTAIM), was employed to investigate the variations in infrared intensities during the dimerization of carboxylic acids, in the coordination of carbonyls and cyanide groups to different metallic centers and during the electronic excitation of simple diatomic molecules (AlH, AlF, AlCl, AlBr, BF, BCl, BBr, and CS). The intensification of OH stretching bands during the dimerization process and the variations in the intensity of the stretching bands of ligands complexed to metal centers can be justified, mainly, by the cross term between charge and charge flux. On the other hand, the interpretation of infrared intensity variations during electronic excitation requires the consideration of three contributions, charge and its cross - terms with charge flux and dipole flux. In addition, the dimerization of carboxylic acids is accompanied by a decrease in the electron density at the BCPs of O-H bonds, resulting in the weakening and covalent character decrements of these bonds. Regarding the coordination of carbonyl to transition metals, the CO bond weakening is also observed in most cases. Certain topological data analyzed, obtained from QTAIM, are in great agreement with the expectations regarding the backbonding capacity of the investigated metal centers. On the other hand, vertical excitations usually provoke electron density decrements at the critical points of the studied diatomic molecules when compared with the respective fundamental states. The σ → π* electronic transition also causes dipole moment inversions for the triplet state of BF, BCl, BBr, and CS molecules. The direction changes of this vector can be justified by the significant decrease observed in the atomic polarization contributions of boron and carbon during excitation. Finally, based only on the properties of initial substrates, the electron density curvatures at the critical points of aromatic rings (RCP) and of carbon nuclei, the densities of kinetic and potential energy at the RCP, along with the intra-atomic energy of carbons, are presented as promising descriptors to predict the reactivity and regioselectivity in aromatic electrophilic substitution reactions.