Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Ferreira, Daniela Lúcia
• Orientador(a): Ballester, Maikel Yusat
• Banca de defesa: Bauerfeldt, Glauco Favilla , Lopes, Maria Cristina Andreolli
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Física
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Otimização de geometrias; Gráficos energéticos; Cinética das reações; Geometry optimization; Energy graphs kinetic reactions
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4183

O uso de álcoois como combustíveis tem sido considerado uma promissora fonte de energia renovável. Considerável atenção tem sido dada às reações de metanol, uma vez que é um combustível alternativo importante. Nessa dissertação foi feito primeiramente um estudo dos sistemas moleculares que envolvem a reação entre o metanol e o radical hidroxila, otimizando-se as geometrias envolvidas em diferentes níveis teóricos como o Density Functional Theory (DFT), Hartree Fock (HF) e Coupled Cluster (CCSD(T)) calculados pelo MOLPRO [1]. A partir destes resultados foram construídos gráficos energéticos, que caracterizam a superfície de energia potencial de forma não-analítica. Utilizou-se métodos clássicos no estudo da dinâmica de reações químicas, gerando condições iniciais pelo método Quasiclassical Trajetory (QCT), em seguida, passamos ao estudo de trajetórias on-the-fly, que possui um custo computacional muito elevado inviabilizando um estudo estatístico das velocidades de reação. A partir daí, os procedimentos para calcular as constantes de velocidade em função das propriedades moleculares teóricas passou a ser investigado usando o pressuposto fundamental de que o perfil da reação pode ser descrito a um nível teórico pela Teoria do Estado de Transição (TST) usando-se para isto o programa kcvt [28]. Obtivemos as geometrias otimizadas, os gráficos energéticos de todos os pontos das reações OH+CH3OH→H2O+CH2OH e OH+CH3OH→H2O+CH3O nos níveis DFT - funcional BHLYP, HF e CCSD(T), assim como as constantes de velocidade canônica para uma faixa de temperatura de 120K a 3000k.