Could HCN Be Responsible for the Formamide Synthesis in Earth?s Primitive Atmosphere?

Autor(es)

Vichietti, R. M. ^[1] ; Spada, R. F. K. ^[2] ; da Silva, A. B. F. ^[3] ; Machado, F. B. C. ^[1] ; Haiduke, R. L. A. ^[3]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Inst Tecnol Aeronaut, Dept Quim, BR-12228900 Sao Jose Dos Campos, SP - Brazil

^[2] Inst Tecnol Aeronaut, Dept Fis, BR-12228900 Sao Jose Dos Campos, SP - Brazil

^[3] Univ Sao Paulo, Inst Quim Sao Carlos, Dept Quim & Fis Mol, CP 780, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES; v. 245, n. 1 NOV 2019.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

The forward and reverse H2O + HCN HCONH2 global reactions were studied along temperatures from 200 to 4000 K. Equilibrium geometries and vibrational frequencies were obtained from calculations at the Coupled Cluster theory with single and double excitations (CCSD)/cc-pVDZ level; whereas enthalpies, Gibbs energies, and thermal rate constants were achieved by means of the CCSD(T)/CBS//CCSD/cc-pVDZ combined treatment. The estimates performed considering physical and chemical conditions proposed for the primitive atmosphere of Earth indicate that the formamide concentration might be 3.0?4.4 times larger than the one for HCN at 700 K, suggesting that this forward gas phase reaction could provide an efficient production route for formamide during an age just before the formation of early oceans. This route is also considerably fast once the chemical equilibrium is attained in some decades at this temperature. In short, our research reinforces that more complex organic compounds, such as formamide, could be synthetized in the Earth?s primordial atmosphere, even considering a neutral atmosphere scenario composed mainly by H2O, CO2, and some N-2. (AU)

• Processo FAPESP: 19/07671-4 - Estudo teórico de moléculas em ambientes astrofísicos
• Beneficiário: Rene Felipe Keidel Spada
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/07707-3 - Estados excitados e natureza poliradicalar de poliacenos e periacenos
• Beneficiário: Francisco Bolivar Correto Machado
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 10/18743-1 - Uso de multipolos da teoria quântica de átomos em moléculas e estudos cinéticos em sistemas encontrados no meio interestelar
• Beneficiário: Roberto Luiz Andrade Haiduke
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/05691-5 - Aplicação de métodos de química quântica no estudo de possíveis rotas de formação de pequenos sistemas moleculares em diferentes ambientes astrofísicos
• Beneficiário: Rafael Mario Vichietti
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 14/23714-1 - Cálculos relativísticos de estrutura eletrônica para avaliação de novos conjuntos de funções de base sem prolapso variacional
• Beneficiário: Roberto Luiz Andrade Haiduke
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular