Estrutura, cinética e espectroscopia de sistemas de relevância atmosférica e astroquímica

• Processo: 00/08920-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2000
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2003
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Fernando Rei Ornellas
• Beneficiário: Fernando Rei Ornellas
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Química atmosférica Astroquímica Estrutura eletrônica Cinética Espectroscopia Métodos ab initio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Associacao Radiativa | Astroquimica | Calculos Ab Initio | Cinetica E Mecanismos | Estrutura Eletronica | Quimica Atmosferica

Resumo

Neste projeto, objetivamos realizar cálculos teóricos em varias espécies moleculares participantes de processos reativos na atmosfera com o propósito de determinar suas velocidades e mecanismos de reação, além da caracterização estrutural e termodinâmica de reagentes, complexos intermediários e produtos numa ampla faixa de temperaturas. Nele serão estudadas as reações do radical HS com as espécies atmosféricas O3, O2, NO2 e OH, e as reações do radical OCS com os radicais O e Cl. Complementando essa investigação, procuraremos também analisar a estrutura eletrônica de um conjunto de estados excitados de várias espécies transientes como SCl, HS, HOS, HSO, OCS e seus isômeros, entre outras, que possam fornecer informações espectroscópicas relevantes e confiáveis sobre processos fotodissociativos e fluorescentes envolvendo essas espécies. É importante destacar que o ciclo do enxofre tem grande importância na atmosfera, pois pode influenciar as condições climáticas do nosso planeta e, nesse particular, os radicais HS e OCS são dois dos mais importantes compostos de enxofre lançados no ambiente por meio de atividades naturais. Em vista das dificuldades existentes na obtenção experimental de informações cinéticas e mecanísticas sobre as reações envolvendo as espécies acima citadas e, considerando os recentes avanços metodológicos na área de mecânica quântica molecular, em particular sobre os métodos ab initio de descrição das estruturas eletrônica e molecular, acreditamos que vários aspectos energéticos, estruturais, cinéticos e espectroscópicos envolvendo essas espécies poderão ser elucidados, fornecendo assim um conjunto de dados de relevância e quantitativamente confiáveis de grande utilidade para outros pesquisadores experimentais, ou mesmo teóricos envolvidos em modelagem de processos atmosféricos mais amplos. Quanto à investigação espectroscópica, ela será estendida para a caracterização de vários sistemas diatômicos (SiS, SiP, AIF e seus íons) de interesse na área de Astroquímica. Deveremos também desenvolver um código computacional para o tratamento semi-clássico de um processo reativo conhecido como associação radiativa e determinar a constante de velocidade dessa reação. (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ORNELLAS‚ F. R.. Theoretical spectroscopic characterization of the B2Sigma+ state of SiP and of the X2Pi-B2Sigma+ and A2Sigma+-B2Sigma+ transitions. Chemical Physics Letters, v. 335, n. 5/6, p. 420-426, 2001. (00/08920-1)

RESENDE‚ S. M.; ORNELLAS‚ F. R.. Does SH really react with O3 in the ground state?. Chemical Physics Letters, v. 349, n. 1/2, p. 123-130, 2001. (99/02962-5, 00/08920-1)

MACHADO, FRANCISCO B. C.; RESENDE, STELLA MARIS; ORNELLAS, FERNANDO R.. What is so mysterious about the electronic states of SCl?. Molecular Physics, v. 100, n. 6, p. 699-704, Mar. 2002. (99/02962-5, 00/08920-1, 95/09696-8)

UENO, LEONARDO T.; ORNELLAS, FERNANDO R.. Theoretical investigation of the initial steps of the adsorption of N atoms on Si(100)-2x1. Surface Science, v. 490, n. 3, p. L637-L643, Sept. 2001. (00/08920-1)