Probing topological electronic effects in catalysis: thiophene adsorption on NiMoS and CoMoS clusters
AUTOR(ES)
Borges Jr., Itamar, Silva, Alexander M.
FONTE
J. Braz. Chem. Soc.
DATA DE PUBLICAÇÃO
09/10/2012
RESUMO
Um método teórico geral em duas etapas para estudar redistribuições eletrônicas em processos catalíticos é apresentado. Na primeira etapa, teoria do funcional da densidade (DFT) é usada para otimizar completamente duas geometrias: o aglomerado que representa o catalisador e o sistema aglomerado mais molécula adsorvida. Na segunda etapa, a densidade eletrônica molecular convergida é dividida em multipolos centrados em sítios atômicos obtidos segundo uma análise de multipolos distribuídos, que fornece informação topológica detalhada da redistribuição de carga do catalisador e da molécula, antes e depois da adsorção. Esta abordagem é aplicada para a adsorção de tiofeno sobre a borda metálica 10-10 dos catalisadores Ni(Co)MoS e comparada com a mesma reação em MoS2 não-substituído. Energias de adsorção, geometrias e a análise de multipolos calculada indicam uma fraca adsorção do tiofeno em ambas as situações. Um modelo coulombiano para a ligação química mostra que a magnitude da ligação metal-enxofre na superfície dos catalisadores de Ni(Co)MoS promovidos é consideravelmente menor do que em MoS2 não substituído, desta forma confirmando a origem do aumento da atividade de hidrodessulfurização (HDS) nestes catalisadores.
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