Automatização do uso de simetria no programa PLACZEK, desenvolvido para cálculos dos espectros infravermelho e Raman

• Autor(a) principal: Costa, Gustavo Juliani
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9115
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Teoria dos grupos; Raman, Espectroscopia de; Simetria; Análise espectral; Química; Group theory; Raman spectroscopy; Symmetry; Chemistry; Chemistry

Desde a sua criação, séc. XIX, até os dias de hoje, a Teoria de Grupos tem sido aplicada com enorme sucesso em diversas áreas da ciência como espectroscopia e química quântica. Nosso grupo de pesquisa em particular, desenvolveu um software (PLACZEK) para cálculo dos espectros infravermelho e Raman que utiliza conhecimentos de Grupos Pontuais para prever e rotular transições ativas e também como ferramenta computacional que permite reduzir o tempo de processamento necessário para o cálculo desses espectros. Este Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) apresenta uma metodologia desenvolvida para automatizar o uso de simetria no programa PLACZEK, particularmente no que tange a classificação dos modos normais de vibração dentro das espécies de simetria do grupo pontual molecular e também na previsão das transições ativas. A exploração da simetria requer o uso da tabela de Caracteres do grupo pontual da molécula. Uma tabela de caracteres contém um conjunto de operações de simetria - por exemplo, uma rotação em torno de um eixo - e cada uma delas possui seu respectivo Elemento de Simetria, que pode ser um ponto, uma reta ou um plano. A orientação espacial destes elementos é determinada pela tabela de caracteres e a molécula precisa ser orientada espacialmente de forma que seus elementos de simetria coincidam com aqueles da Tabela. Esta exigência torna a preparação do arquivo de entrada do programa PLACZEK tediosa, pois o usuário terá que reorientar a molécula de forma a atender a exigência da tabela de caracteres. A metodologia descrita aqui elimina esta etapa, transferindo para o programa PLACZEK o problema da reorientação molecular. Ela abrange grupos pontuais comumente observados em aplicações químicas, ou seja, aqueles com eixo de rotação principal de ordem igual ou inferior a 6, e foi testada em 18 moléculas.