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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/20554
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Title: Quiralidade, superfície de energia potencial e dinâmica de complexos envolvendo H2O2 + gases nobres
Authors: Leal, Luciano Almeida
Orientador(es):: Gargano, Ricardo
Coorientador(es):: Roncaratti Júnior, Luiz Fernando
Assunto:: Superfícies (Física)
Quiralidade
Estado eletrônico
Issue Date: 26-May-2016
Citation: LEAL, Luciano Almeida. Quiralidade, superfície de energia potencial e dinâmica de complexos envolvendo H2O2 + gases nobres. 2015. vii, 139 f., il. Tese (Doutorado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
Abstract: Nesse trabalho, calculamos as energias ab initio dos sistemas H2O2-GN (GN = He, Ne, Ar, Kr e Xe) e as representamos por meio de Superfícies de Energia Potencial (SEP). Após a obtenção de todas as energias consideradas, ajustamos as SEPs por meio da forma analítica Lennard Jones aprimorado (do inglês Improved Lennard Jones (ILJ)), que é uma das formas que melhor descreve sistemas de intera ção do tipo Van der Waals, como os que envolvem gases nobres. Nosso estudo investiga o papel que as formas enantioméricas e a simetria da molécula de H2O2 desempenham nas barreiras resultantes e as correspondentes geometrias de equilíbrio. O modelo teórico proposto é útil no estudo da dinâmica da molécula de peróxido de hidrogênio, ou outros sistemas envolvendo ligações O-O e S-S, que interagem por forças não covalentes com átomos ou moléculas. Para entender como a orientação relativa das ligações O-H mudam ao longo de eventos colisionais, que podem levar a uma formação de ligação de hidrogênio ou mesmo a seletividade em reações químicas. A partir dessa análise eletrônica levando em consideração as formas analíticas do tipo ILJ, calculamos também as energias ro-vibracionais da dependência radial dos complexos H2O2-GN, considerando sempre H2O2 em sua geometria de equilíbrio. Para todos os sistemas considerados foi encontrado que a colisão do gás nobre com a água oxigenada se dará com o gás nobre colidindo perpendicularmente com o eixo da ligação O-O. No estado fundamental, o sistema H2O2-Ne não é um estado muito provável de ser encontrado, porém no estado excitado é perceptível que estados excitados desse sistema é extremamente possível de ser encontrado. Além disso, percebe-se que os gases nobres podem in uenciar os modos torcionais da molécula de peróxido de hidrogênio. Após todas as abordagens cabidas nesta tese, é poss ível perceber que os resultados obtidos concordam muito bem com os resultados disponíveis na literatura.
Abstract: In this work, it is determined the ab initio electronic energies for the H2O2- Ng complexes (Ng = He, Ne, Ar, Kr, and Xe). The calculated energies are tted using the Improved Lennard Jones (ILJ) analytical form, which is a good way in order to represent systems that present Van der Waals's interactions type as in this case of noble gases interaction. Our study investigate the role that the enantiomeric forms and the symmetry of the H2O2 molecule plays on the resulting barriers and equilibrium geometries. The proposed theoretical framework is useful to study the dynamics of the H2O2 molecule, or other systems involving O O and S S bonds, interacting by non-covalent forces with atoms or molecules and to understand how the relative orientation of the O H bonds changes along collisional events that may lead to a hydrogen bond formation or even to selectivity in chemical reactions. From this analysis, taking into account ILJ analytical forms, we calculate the ro-vibrational energies of radial dependences in H2O2-NG complexes, considering always H2O2 on its equilibrium geometry. For all the considered systems It was found that the most probable collision of the noble gas with hydrogen peroxide will be with the noble gas colliding perpendicular to the axis O-O bond. In the ground state, the system H2O2-Ne is not a likely state to be found, but in the state excited is noticeable that excited states of this system is highly possible to be found. In addition, it is clear that the noble gases can in uence the torsional modes of Hydrogen peroxide molecule. Analyzing all parameters involved on this work, The present results are in a good agreement with the data available in the literature.
Description: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2015.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
DOI: http://dx.doi.org/10.26512/2015.08.T.20554
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