Banca de QUALIFICAÇÃO: MARIANA GUEDES BEZERRA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MARIANA GUEDES BEZERRA
DATA: 27/06/2024
HORA: 09:00
LOCAL: link virtual: meet.google.com/ruv-naxi-zew
TÍTULO: ESTUDO TEÓRICO DA FOTODINÂMICA DO CLOROMETANO (CH3Cl) E DA DISSOCIAÇÃO DO ÁCIDO CLORÍDRICO (HCl) EM UM AGREGADO E METANOL E ÁGUA.
PALAVRAS-CHAVES: CFC, dinâmica não adiabática, métodos multiconfiguracionais, canais fotodissociativos, cluster prebiótico, meio interestelar, metanol
PÁGINAS: 126
RESUMO: O clorometano é um composto que está diretamente envolvido no processo de degradação do ozônio atmosférico, se destacando entre outros compostos da mesma classe por apresentar origem natural e por emitir uma grande quantidade de radicais cloro na atmosfera. Diante disso, é de grande importância o estudo dos processos fotodissociativos da molécula de CH3Cl, permitindo o entendimento sobre seus processos de desativação na atmosfera, tendo em vista a presença de canais iônicos. Como resultado da minha pesquisa de mestrado identificou-se que a interação com moléculas de água pode impactar em alterações nos canais de dissociação da molécula. Entretanto, uma questão importante permaneceu em aberto: qual seria o real rendimento do estado iônico e como esse rendimento está relacionado à janela de excitação? Assim, nesse estudo buscou-se realizar simulações de dinâmica não adiabática para a molécula de clorometano através da abordagem Trajectory Surface Hopping a níveis CASSCF e MR-CISD com o objetivo de responder essa questão. As simulações de dinâmica foram feitas partindo de cinco estados. No caso da simulação CASSCF na janela de 7,25 ± 0,25 (eV) os principais produtos fotodissociativos correspondem ao par iônico CH3+Cl-, com 10% de rendimento, e radical cloro (8%). Nessa análise verificou-se que a principal característica do processo de formação do estado iônico é a separação energética das superfícies S3 e S4, que correspondem ao terceiro e ao quarto estado excitado, durante a dinâmica do sistema. Já para a simulação MR-CISD na janela de 7,74 ± 0,15 (eV) obteve-se um rendimento muito baixo para a formação do par iônico (3%) e outros produtos fotodissociativos. Apesar disso, também se observou nessa análise o comportamento característico da formação do estado iônico entre as superfícies S3 e S4. O baixo rendimento obtido nesse nível pode indicar a necessidade de considerar uma nova janela, incluindo mais um estado eletrônico. De maneira adicional, outro estudo desenvolvido aqui foi inspirado pelos resultados da minha pesquisa de mestrado, onde verificou-se que a formação do par iônico na presença de água leva a uma maior estabilização dos íons CH3⁺ e Cl⁻. Esse estudo investiga a dissociação de HCl na presença de água e metanol em meio interestelar. Foi proposto que a reação 3MetOH + (H3O)+(H2O)3Cl⁻→ (H3O)+(MetOH)3Cl⁻ + 3H2O pode acontecer em meio interestelar, levando à formação de um cluster de caráter prebiótico. Assumiu-se que essa reação ocorre através da substituição sequencial de cada uma das moléculas de água do cluster iônico. Assim, por meio de cálculos DFT e MP2, estabeleceu-se um mecanismo reacional, permitindo concluir que as três reações sequenciais são espontâneas. Foi também realizado um estudo cinético dessa reação a fim de calcular o tempo de formação do cluster (H3O)+(MetOH)3Cl⁻. Constatou-se que esse tempo pode variar de dezenas à bilhões de anos, a depender das condições interestelares.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1226713 - SILMAR ANDRADE DO MONTE
Interno - 1520134 - GERD BRUNO DA ROCHA
Interno - 1724468 - KAREN CACILDA WEBER
Interno - 1681078 - RENALDO TENORIO DE MOURA JUNIOR
Interno - 1348826 - WAGNER DE MENDONCA FAUSTINO