Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Daniela Lúcia
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4183
Resumo: 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.
id UFJF_57088881401f048eebacf2fd54b73fca
oai_identifier_str oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/4183
network_acronym_str UFJF
network_name_str Repositório Institucional da UFJF
repository_id_str
spelling Ballester, Maikel Yusathttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4206582A4Bauerfeldt, Glauco Favillahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799898D6Lopes, Maria Cristina Andreollihttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786134Y2http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4139764Z6Ferreira, Daniela Lúcia2017-04-26T13:53:59Z2017-04-262017-04-26T13:53:59Z2016-09-19https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4183O 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.The use of alcohol as fuel has been considered a promising source of renewable energy. Considerable attention has been given to the reactions of methanol, since it is an important alternative fuel. In this dissertation, firstly it was studied molecular systems involving the reaction between methanol and the hydroxyl radical, optimizing the geometries involved in different theoretical levels like Density Functional Theory (DFT), Hartree Fock (HF) end Coupled Cluster (CCSD(T)) calculated by MOLPRO [1] . From these results it were built energy graphics that characterize the potential energy surface which is not analytical. We used standard methods to study the dynamics of chemical reactions, generating initial conditions by Quasiclassical Trajetory (QCT) method, passing to the study of trajectories on-the-fly, which has a very high computational cost invalidating a statistical study of reaction rates . Thereafter, the procedures to calculate the rate constants on the basis of theoretical molecular properties has been investigated using the fundamental assumption that the profile of the reaction can be described in a theoretical level by The Theory of State Transition (TST) using- to this the kcvt program [28]. We obtained the optimized geometries, the energy graphs of all the points of the reactions OH+CH3OH→H2O+CH2OH and OH+CH3OH→+H2OCH3O in the DFT-BHLYP, HFandCCSD(T)levels, as well as the canonical rates constants for a temperature range from 120K to 3000K.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em FísicaUFJFBrasilICE – Instituto de Ciências ExatasCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADAOtimização de geometriasGráficos energéticosCinética das reaçõesGeometry optimizationEnergy graphs kinetic reactionsUm estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanolinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFTEXTdanielaluciaferreira.pdf.txtdanielaluciaferreira.pdf.txtExtracted texttext/plain172067https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/3/danielaluciaferreira.pdf.txtaf65d4313e3bfdc60babd9b809a6c423MD53THUMBNAILdanielaluciaferreira.pdf.jpgdanielaluciaferreira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1197https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/4/danielaluciaferreira.pdf.jpg17048ae145d1c900aac4f40c0adba921MD54ORIGINALdanielaluciaferreira.pdfdanielaluciaferreira.pdfapplication/pdf2001864https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/1/danielaluciaferreira.pdfbaa9c94a0457494a3f6bf721819ac7feMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82197https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/2/license.txt000e18a5aee6ca21bb5811ddf55fc37bMD52ufjf/41832019-06-16 05:28:32.373oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2019-06-16T08:28:32Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
title Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
spellingShingle Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
Ferreira, Daniela Lúcia
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Otimização de geometrias
Gráficos energéticos
Cinética das reações
Geometry optimization
Energy graphs kinetic reactions
title_short Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
title_full Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
title_fullStr Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
title_full_unstemmed Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
title_sort Um estudo teórico da reação do radical hidroxila com metanol
author Ferreira, Daniela Lúcia
author_facet Ferreira, Daniela Lúcia
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Ballester, Maikel Yusat
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4206582A4
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Bauerfeldt, Glauco Favilla
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799898D6
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Lopes, Maria Cristina Andreolli
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786134Y2
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4139764Z6
dc.contributor.author.fl_str_mv Ferreira, Daniela Lúcia
contributor_str_mv Ballester, Maikel Yusat
Bauerfeldt, Glauco Favilla
Lopes, Maria Cristina Andreolli
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Otimização de geometrias
Gráficos energéticos
Cinética das reações
Geometry optimization
Energy graphs kinetic reactions
dc.subject.por.fl_str_mv Otimização de geometrias
Gráficos energéticos
Cinética das reações
Geometry optimization
Energy graphs kinetic reactions
description 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.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-09-19
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-04-26T13:53:59Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-04-26
2017-04-26T13:53:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4183
url https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4183
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-graduação em Física
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFJF
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ICE – Instituto de Ciências Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFJF
instname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
instacron:UFJF
instname_str Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
instacron_str UFJF
institution UFJF
reponame_str Repositório Institucional da UFJF
collection Repositório Institucional da UFJF
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/3/danielaluciaferreira.pdf.txt
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/4/danielaluciaferreira.pdf.jpg
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/1/danielaluciaferreira.pdf
https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4183/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv af65d4313e3bfdc60babd9b809a6c423
17048ae145d1c900aac4f40c0adba921
baa9c94a0457494a3f6bf721819ac7fe
000e18a5aee6ca21bb5811ddf55fc37b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813193972002062336