Respostas dinamicas da polarizabilidade do dimentilsulfoxido e propriedades estruturais e dinamicas de misturas metanol-dimetilsulfoxido

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

Esta tese relata estudos teóricos por simulação computacional de Dinâmica Molecular (DM) de sistemas compostos por dimetilsulfóxido (DMSO) líquido e misturas binárias de DMSO e metanol, varrendo toda a faixa de composição a 298K. Para o DMSO puro, foram investigadas as propriedades de relaxação dielétrica e da anisotropia da polarizabilidade (efeito Kerr). Para as misturas DMSO-metanol, o foco incide sobre as propriedades termodinâmicas, estruturais e dinâmicas. No estudo da relaxação dielétrica do DMSO, foram incluídos efeitos de indução com o objetivo de investigar as contribuições da polarizabilidade molecular sobre estas propriedades. Dentre os resultados mais significativos, encontramos que o máximo da banda libracional do espectro infravermelho longinquo obtido das simulações está em boa concordância com medidas espectroscópicas da dinâmica intermolecular deste líquido, mas a dinâmica em tempos longos (regime de difusão rotacional) obtida por DM é consideravelmente mais rápida que a relaxação dielétrica experimental. Na relaxação da anisotropia da polarizabilidade, foi dado enfoque na resposta nuclear do efeito Kerr nos domínios de tempo e frequência. O espectro Kerr obtido das simulações apresenta um pico ao redor de 53cm, em ótima concordância com recentes resultados experimentais. Com respeito às misturas DMSO-metanol, foram investigadas a energia interna de mistura, funções de distribuição radial de pares, distribuição de ligações de hidrogênio, coeficiente de difusão, funções de correlação reorientacionais e os respectivos espectros de frequencia. Foram detectados agregados moleculares de estequiometria 1DMSO:1metanol estabilizados por ligações de hidrogênio. Para misturas ricas em metanol, apenas uma pequena fração (~10%) de DMSO forma agregados de estequiometria 1DMSO:2metanol, similares aos agregados anteriormente detectados em simulações de misturas DMSO-água.

ASSUNTO(S)

liquidos - estrutura dinamica molecular misturas

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