Simulacao de reacoes quimicas em liquidos ionicos.

• Processo: 05/03995-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2006
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2007
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mauro Carlos Costa Ribeiro
• Beneficiário: Guilherme Menegon Arantes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Líquidos iônicos Química teórica Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Liquidos Ionicos | Reatividades | Simulacao Computacional | Química Teórica

Resumo

Líquidos iônicos são sais fundidos em temperatura ambiente.Os mais estudados são derivados do cátion imidazólio com ânions inorgânicos.Sua aplicação como solventes alternativos em sínteses orgânicas é bastante difundida.No entanto, os efeitos dos líquidos iônicos na cinética, seletividade e mecanismos de reações é pouco conhecida, principalmente sob um ponto de vista microscópico.Assim, propomos estudar a influência de líquidos iônicos na cinética e na termodinâmica de reações orgânicas através de simulações computacionais.As reações de halogenação de carbono alquílico saturado e de bromação de alcinos foram escolhidas porque são exemplos de substituição nucleofílica e eletrofílica, respectivamente, e porque o papel do líquido iônicos em cada reação parece diferenciado, funcionando ou como um simples solvente ou como um catalisador.Dados experimentais incluindo constantes de velocidade estão disponíveis para ambas reações em líquidos iônicos, o que possibilitará a validação e análise quantitativa das simulações.Um potencial híbrido QM/MM será usado para descrever a quebra e formação das ligações no ambiente microheterogênio e estruturado dos líquidos iônicos.Devido a presença de aproximações no potencial híbrido, uma extensa calibração e um conjunto de testes serão realizados, baseados em comparações com cálculos de estrutura eletrônica em alto nível.Esperamos, portanto, avaliar a reatividade e os possíveis mecanismos observados para as duas reações propostas em diferentescomposições de líquidos iônicos derivados do cátion imidazólio.

Publicações científicas

(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)

ARANTES, GUILHERME M.; RIBEIRO, MAURO C. C.. A microscopic view of substitution reactions solvated by ionic liquids. Journal of Chemical Physics, v. 128, n. 11, MAR 21 2008. (07/02371-5, 05/03995-7)

GUILHERME M. ARANTES. Uma perspectiva computacional sobre catálise enzimática. Química Nova, v. 31, n. 2, p. 377-383, 2008-00-00. (05/03995-7, 99/07688-9)