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Estrutura energética, espectroscopia e cinética de espécies químicas na superfície de energia potencial [hp,cq,xr], em que, x = n,o,s,f, CI, br e P,Q,R = 0-3

Processo: 08/55697-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2008
Vigência (Término): 30 de novembro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Fernando Rei Ornellas
Beneficiário:Tiago Vinicius Alves
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Química atmosférica   Cinética   Combustão   Hidrocarbonetos   Métodos ab initio

Resumo

Este trabalho faz parte de uma linha de investigação que vem sendo desenvolvida em nosso grupo de pesquisa envolvendo a caracterização estrutural, energética, espectroscópica e cinética de espécies participantes de reações diversas de relevância para a química atmosférica e processos de combustão. Neste projeto, em particular, pretendemos caracterizar os pontos estacionários nas superfícies de energia potencial geradas pela reação de espécies atômicas com hidrocarbonetos e radicais deles derivados e, também, das reações entre os possíveis intermediários formados nessas superfícies. Além disso, este trabalho procurará investigar estados eletrônicos excitados de algumas das espécies caracterizadas na etapa anterior, e fornecer dados espectroscópicos acurados e confiáveis que venham a contribuir na sua determinação experimental. Para isso, serão usados métodos avançados de química quântica tanto para a descrição acurada do estado fundamental como de estados eletrônicos excitados. Dentro dessa abordagem, metodologias como coupled cluster e interação de configurações multireferencial (MRCI), tidas como altamente correlacionadas, serão empregadas. Métodos menos elaborados tais como a teoria de perturbação de segunda ordem (MP2) e teoria do funcional da densidade (DFT) também serão utilizados com o objetivo de avaliar seu desempenho relativamente às descrições mais acuradas, principalmente tendo em vista sua aplicação para espécies com mais de 5 átomos. Como funções de base, serão usados os conjuntos consistentes na correlação (cc-pVnZ, n = 2, 3 e 4), construídos para permitir uma extrapolação das propriedades calculadas para o limite de base completa. Por fim, este trabalho realizará um tratamento cinético, com base nos dados obtidos da etapa anterior, utilizando-se de teorias como, RRKM, teoria do estado de transição, e a teoria do estado de transição variacional. (AU)