• carbon dioxide
• DFT
• activation strain model
• frustrated Lewis pairs
• energy decomposition analysis
• natural orbital for chemical valence

Il biossido di carbonio è un gas presente in concentrazione elevata nell'atmosfera, responsabile dell'effetto serra e del cambiamento climatico, la cui concentrazione è destinata ad aumentare. Risulta dunque indispensabile sviluppare metodi di cattura e conversione dell'anidride carbonica. A causa della sua elevata stabilità ed inerzia, il biossido di carbonio deve necessariamente essere attivato per poter reagire: uno dei metodi di attivazione noti in letteratura prevede l'impiego di coppie di Lewis frustrate, che attivano la CO2 tipicamente mediante meccanismo concertato, sfruttando l'effetto sinergico di un sito basico ed uno acido di Lewis.
In letteratura è noto che, quando si ha a che fare con stati di transizione concertati complessi, in cui sono coinvolti più eventi reattivi, un approccio utile per ottenere informazioni sulla consequenzialità degli eventi reattivi è quello di indagare il path di reazione mediante metodo EDA-NOCV. In questo lavoro di tesi il meccanismo concertato di attivazione della CO2 da parte di diverse classi di FLP è stato studiato a livello computazionale dal punto di vista cinetico e termodinamico; quindi è stata condotta un'analisi EDA-NOCV sulle geometrie dei path di reazione calcolati che ha permesso di evidenziare come, in funzione della natura della FLP, si delinei un certo asincronismo tra gli eventi reattivi. I risultati di questa analisi, se opportunamente interpretati, possono guidare verso la sintesi di sistemi attivanti ottimizzati.