Aplicação de métodos de mecânica-quântica no estudo da degradação da atrazina

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Zanlorenzi, Cristiano
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/36573
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Eduardo Lemos de Sá
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em QuímicaSá, Eduardo Lemos de, 1964-Zanlorenzi, Cristiano2024-08-12T12:35:36Z2024-08-12T12:35:36Z2011https://hdl.handle.net/1884/36573Orientador: Prof. Dr. Eduardo Lemos de SáDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 24/02/2011Inclui referênciasÁrea de concentração: Físico-químicaResumo: A atrazina é um dos herbicidas mais utilizados no mundo por atuar seletivamente no controle de plantas daninhas pré e pós-emergência em culturas agrícolas, principalmente de milho e de cana de açúcar. Com o intuito de degradar este herbicida, técnicas oxidativas avançadas, baseadas no radical hidroxila, são utilizadas. Porém, durante o processo de degradação da atrazina, muitos outros subprodutos são gerados, o que ocasiona muitas incertezas sobre o mecanismo desta reação. Nesta perspectiva, estudos teóricos foram dirigidos em calcular as energias e as geometrias moleculares correspondentes de alguns estados de transição selecionados, objetivando gerar curvas de energias potencial para a etapa de abstração de hidrogênio. A partir disso, foram calculadas as energias de ativação e variações de energia livre de cada processo de abstração de hidrogênio da atrazina pelo radical hidroxila. Neste contexto, a influência de fatores cinéticos, termodinâmicos, sobre a geometria do estado de transição e dos caminhos de reações foram analisados. Para a execução de tal proposta, foi utilizada a DFT com os funcionais B3LYP, M062x e BHandHLYP, juntamente com as funções de base 6-311g(d,p) e a base consistente cc-pvdz, totalizando 6 conjuntos de resultados. Os resultados obtidos para a etapa de abstração de hidrogênio são coerentes, considerando os perfis de distribuição de produtos, com àqueles obtidos experimentalmente, o que atesta a eficiência da metodologia empregada.Abstract: Atrazine is one of the most widely employed herbicide, due to its selectively action in the control of pre and post emergence weeds in agricultural crops, mainly maize and sugar cane. Aiming to convert atrazine to less toxic chemicals, advanced oxidative techniques based in hydroxyl radical are usually carried out. However, during the atrazine degradation process, many subproducts are generated, which leads to a high uncertainty about the reaction mechanism. Under this perspective, a theoretical approach was done aiming specifically to get geometrical and activation energies information about some selected transition states and its molecular structures during the hydrogen abstraction step by hydroxyl radical. Kinetic and thermodynamic parameters, like activation energy and Gibbs free energy changes, were determinated to the hydrogen abstraction step in atrazine using DFT functionals B3LYP , M062x and BHandHLYP combined with basis sets 6-311g(d,p) and cc-pvdz, comprising 6 methodological levels. It was with this proposal to understand the influence of kinetics, thermodynamics, geometry of the transition state and the paths of reactions calculated. The results are in a very good agreement with the experimental secondary products distribution profiles, what assures that the methodology above described is efficient.64f. : il., color., tabs. grafs.application/pdfDisponível em formato digitalQuímicaAtrazinaHerbicidasPoluentesAplicação de métodos de mecânica-quântica no estudo da degradação da atrazinainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - CRISTIANO ZANLORENZI.pdfapplication/pdf1663988https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36573/1/R%20-%20D%20-%20CRISTIANO%20ZANLORENZI.pdf41f3cfa1f2f951957b84e3037e029871MD51open accessTEXTR - D - CRISTIANO ZANLORENZI.pdf.txtExtracted Texttext/plain110919https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36573/2/R%20-%20D%20-%20CRISTIANO%20ZANLORENZI.pdf.txt0d53607b9cd896ce6ab82b61e8c62e12MD52open accessTHUMBNAILR - D - CRISTIANO ZANLORENZI.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1270https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/36573/3/R%20-%20D%20-%20CRISTIANO%20ZANLORENZI.pdf.jpga8bf550b1db06cd6297ee0327f0c64c3MD53open access1884/365732024-08-12 09:35:36.494open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/36573Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-08-12T12:35:36Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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