Estudo teórico do mecanismo de isomerização do pentaaminonitritocobalto(iii) usando dinâmica molecular de car-parrinello e metadinâmica - Silva, Paulo Henrique (2017)
A isomerização do complexo do pentaaminonitritocobalto(III) - isômero nitrito [Co(NH3)5ONO]2+ e isômero nitro [Co(NH3)5NO2] 2+ - foi descoberta por Jorgensen em 1893, e mais tarde, confirmada por Werner, desde então, os complexos possuem papel significativo na Química de Coordenação. Grande parte da literatura a respeito dos complexos traz o processo de isomerização de forma experimental realizados através de Ultra Violeta visível (UV-vis), Espectroscopia de Infra Vermelho(IR), Difração de Raios X de Monocristal e, recentemente, Ressonância Magnética Nuclear(RMN), e análise térmica por meio da Calorimetria Exploratória Diferencial(DSC). No entanto, o estudo através de métodos químicos quânticos, como é o caso da Teoria do Funcional da Densidade(DFT), ainda se apresenta de maneira discreta. Dessa forma, faz-se necessário um estudo mais detalhado, de modo a investigar tal fenômeno de isomerização e de seus mecanismos de reação, por meio de métodos computacionais alternativos e confiáveis. Com este trabalho, buscou-se, através do uso de métodos teóricos e computacionais realizar, o estudo dos mecanismos de isomerização para reações dos estados sólido e gasoso dos complexos inorgânicos dos compostos pentaaminonitritocobalto(III), usando a dinâmica molecular de Car-Parrinelo(DMCP) associada ao formalismo da DFT e Metadinâmica(MTD). determinou-se as energias dos estados fundamentais dos compostos envolvidos na reação de isomerização do pentaaminonitritocobalto(III), a energia e a estrutura molecular do complexo ativado. Adicionalmente, realizou-se a simulação de DMCP no isômero pentaaminonitritocobalto(III) em fase gasosa e em solução aquosa. Os resultados da simulação de DMCP no estudo do pentaaminonitritocobalto(III) e pentaaminonitrocobalto(III) mostram que a hidrataçãoaltera significativamente os parâmetros geométricos destes compostos. Essas alterações sugerem uma forte interação das moléculas dos compostos com as moléculas de água através das ligações de hidrogênio. Os resultados discutidos no decorrer deste trabalho mostram-se consistentes com dados teóricos descritos em outros artigos escritos por A. Eslami e N. Hasini, I Ciofini e C. Ádamo, entre tantos outros mencionados ao longo do trabalho