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Tipo do documento: Dissertação
Título: Estudo teórico do mecanismo de isomerização do pentaaminonitritocobalto(iii) usando dinâmica molecular de car-parrinello e metadinâmica
Autor: Silva, Paulo Henrique
Primeiro orientador: Camargo, Ademir João
Primeiro membro da banca: Camargo, Ademir João
Segundo membro da banca: Oliveira, Solemar Silva
Terceiro membro da banca: Fernandes, William Borges
Resumo: 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
Abstract: Isomerization of pentaamminenitritocobalt complex (III) – nitrito isomer [Co(NH3)5ONO]2+ and nitro isomer [Co(NH3)5NO2] 2+ - were discovered by Jorgensen in 1983 and later confirmed by Werner. Since then, the complexes play an important role in Coordination Chemistry. Most of the literature about these complexes brings the isomerization process in an experimental way, carried out through Visible Ultraviolet (UV-Vis), Infrared Spectroscopy (IR), Single-Crystal X-Ray Diffraction and, recently, Nuclear Magnetic Resonance (NMR), and Differential Scanning Calorimetry (DSC) Thermal Analysis. However, the study through quantum chemical methods, such as Density Functional Theory (DFT), is still presented discreetly. Therefore, a more thorough study is necessary to investigate the phenomenon of isomerization and its mechanisms of reaction, through alternative and reliable computational methods. By the use of theoretical and computational methods, this work is aimed at carrying out the study of isomerization mechanisms for reaction of solid and gaseous states of inorganic complexes of the pentaamminenitritocobalt (III) compounds, using the Molecular Dynamic of Car-Parrinelo (MDCP) associated to the formalism of the DFT and Metadynamic (MTD). It is thus intended to determine the energies of fundamental states of the compounds involved in the reaction of the isomerization of pentaamminenitritocobalt (III), the energy and the molecular structure of the activated complex. It is, moreover, intended to run the simulation of MDCP in the pentaamminenitritocobalt (III) isomer in the gaseous phase and in aqueous solution. The results of the simulation of MDCP in the study of pentaamminenitritocobalt (III) and pentaamminenitrocobalt (III) show that hydration significantly alters the geometric parameters of these compounds. These alterations suggest a strong interaction of the molecules of the compounds with water molecules, through hydrogen bonds. The results discussed in this work are consistent with theorical data described in other articles by A. Eslami and N. Hasini, I. Ciofini and C. Adomo, among others mentioned in this work.
Palavras-chave: Pentaaminonitritocobalto(III)
Dinâmica Molecular de Car-Parrinelo
Teoria do Funcional da Densidade
Pentaamminenitritocobalt (III)
Molecular dynamic of Car-Parrinelo
Density functional theory
Área(s) do CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual de Goiás
Sigla da instituição: UEG
Departamento: UEG ::Coordenação de Mestrado Ciências Moleculares
Programa: Programa de Pós-Graduação Stricto sensu em Ciências Moleculares
Citação: SILVA, Paulo Henrique. Estudo teórico do mecanismo de isomerização do pentaaminonitritocobalto(iii) usando dinâmica molecular de car-parrinello e metadinâmica. 2017. 73 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Moleculares) - Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis-GO.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/490
Data de defesa: 10-Mar-2017
Aparece nas coleções:Mestrado em Ciências Moleculares

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