Estudo teórico das hidratações dos íons Perclorato, Borohidreto e seus sais de sódio por meio da dinâmica molecular de Car-Parrinello
Ano de defesa: | 2012 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Estadual de Goiás
UEG ::Coordenação de Mestrado Ciências Moleculares Brasil UEG Programa de Pós-Graduação Stricto sensu em Ciências Moleculares |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/232 |
Resumo: | O método da Dinâmica Molecular de Car-Parrinello com pseudopotenciais de norma não-conservada de Vanderbilt foi usado para estudar os efeitos da hidratação sobre a estabilidade conformacional dos íons perclorato e borohidreto, e dos sais que esses íons formam com o sódio. Os cálculos foram realizados no ensemble canônico, com a temperatura controlada em 298 K por meio da inserção do termostato de Nosé-Hoover. Foram feitas simulações para a dinâmica molecular do NaClO4 e do NaBH4 no vácuo com o objetivo de investigar a coordenação do cátion Na+ com cada ânion que compõem estes sais. Foram construídas 6 caixas cúbicas para as simulações dos sais NaClO4 e NaBH4 no vácuo, para o perclorato e o borohidreto (cada ânion rodeado por 61 moléculas de água) e para os sais NaClO4 e NaBH4 rodeados por 85 moléculas de água cada. Os algoritmos steepest descent e damped descent foram usados na minimização das energias de Kohn-Sham e o algoritmo de Verlet foi usado na integração das equações de movimento. A energia de corte foi fixada em 25 Ry, a massa fictícia em 400 u. a. e as energias dos sistemas iônico e eletrônico foram controladas ao longo das simulações. As análises das propriedades dos solutos em meio aquoso foram feitas usando a função de distribuição radial, do número de coordenação, da variação temporal dos ângulos diedrais e distâncias de ligação, do coeficiente de difusão e do tempo médio de residência. Os resultados dos cálculos mostraram que o solvente modifica os parâmetros geométricos e eletrônicos dos solutos. Estes parâmetros são importantes na investigação das reações químicas entre os íons estudados e reagentes orgânicos e/ou inorgânicos. A metodologia discutida na presente dissertação pode ser aplicada em processos industriais e biotecnológicos. |