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https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2167
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | ESTUDO TEÓRICO DA INTERAÇÃO ENTRE HIDRAZINA E COMPLEXOS TETRAAZAMACROCICLOS DE FERRO E MANGANÊS. |
Título(s) alternativo(s): | THEORETICAL STUDY of the INTERACTION BETWEEN HYDRAZINE AND TETRAAZAMACROCICLOS COMPLEXES OF IRON AND MANGANESE. |
Autor: | SILVA, Francivaldo Santos da |
Primeiro orientador: | VARELA JÚNIOR, Jaldyr de Jesus Gomes |
Primeiro membro da banca: | VARELA JÚNIOR, Jaldyr de Jesus Gomes |
Segundo membro da banca: | BEZERRA, Cícero Wellington Brito |
Terceiro membro da banca: | MOREIRA, Edvan |
Resumo: | Neste trabalho foi realizado um estudo teórico por DFT usando o funcional B3LYP com conjunto funções de base LANL2DZ/6-31G* para interação da hidrazina e complexos metálicos de ferro e manganês. Os cálculos para o sistema foram realizados pelo programa Gaussian 09 para verificar parâmetros como: comprimento e ângulos de ligação, distribuição de cargas, população de elétrons, frequências vibracionais e ordem de ligação para hidrazina, complexos e adutos (interação complexos–hidrazina). Os complexos estudados foram dos ligantes tetraaza[14]anulenos (TAA: Tetraaza[14]anuleno; DBTAA: Dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14]anuleno; TMTAA: 5,7,12,14-tetrametil-tetraaza[14]anuleno; TMDBTAA1: 5,7,12,14-tetrametil-dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14]anuleno e TMDBTAA2: 2,3,9,10-tetrametil-dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14]anuleno), porfirina (P) e ftalocianina (Pc) em suas multiplicidades de spin mais estáveis. Os cálculos demonstraram que a multiplicidade mais estável dos complexos de ferro foi tripleto e para o manganês o quarteto, exceto para o complexo MnP que foi sexteto. Após interação com a hidrazina, a multiplicidade mais estável dos adutos de FeTAA’s–N2H3 -passou para quinteto e a dos adutos MnTAA’s–N2H3 -passou para sexteto. O aduto de porfirina de Fe alterou sua multiplicidade para quinteto e o de Mn manteve-se sexteto. Já o aduto de ftalocianina de ferro mudou a multiplicidade para quinteto e o de Mn para dupleto. Os parâmetros analisados mostram uma tendência para oxidação, pois, foi verificado que entre os átomos de nitrogênios (N1–N2) da hidrazina complexada ocorreu diminuição no comprimento de ligação, aumento das cargas de Mulliken e NBO e diminuição da população de elétrons após formação dos adutos. No entanto, os complexos mais favoráveis para o processo redox foram a ftalocianinas e porfirinas que também apresentaram menores gap de energia HOMO-LUMO e maior atividade catalítica frente aos tetraaza[14]anulenos. |
Abstract: | In this work a theoretical study was carried out by DFT using the B3LYP functional with set of LANL2DZ / 6-31G* base functions for interaction of hydrazine and iron and manganese metal complexes. The calculations for the system were performed by the Gaussian 09 program to verify parameters such as: bond length and angles, charge distribution, electron population, vibrational frequencies and binding order for hydrazine, complexes and adducts (complex-hydrazine interaction). The complexes studied were tetraaza[14]anulene ligands (TAA: Tetraaza[14]anulene; DBTAA: Dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14] anulene; TMTAA: 5,7,12,14-tetramethyl-tetraaza [14] anulene; TMDBTAA1: 5,7,12,14-tetramethyl-dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14]anulene and TMDBTAA2: 2,3,9,10-tetramethyl-dibenzo[b,i]-[1,4,8,11]-tetraaza[14]anulene), porphyrin (P) and phthalocyanine (Pc) at their most stable spin multiplicities. Calculations showed that the most stable multiplicity of the iron complexes was triplet and for the manganese the quartet, except for the MnP complex which was sextet. After interaction with the hydrazine, the more stable multiplicity of the FeTAA'sN2H3 -adducts passed to the quintet and that of the adducts MnTAA's- N2H3 -passed to sextet. The Fe-porphyrin adduct changed its multiplicity to quintet and that of Mn remained sextet. Already the iron phthalocyanine adduct changed the multiplicity to quintet and that of Mn to doublet. The analyzed parameters show a tendency for oxidation, since it was verified that between the nitrogen atoms (N1–N2) of the complexed hydrazine there was decrease in bond length, increase of Mulliken and NBO charges and decrease of the electron population after formation of adducts. However, the most favorable complexes for the redox process were phthalocyanines and porphyrins, which also had lower HOMO-LUMO energy gap and higher catalytic activity compared to tetraaza [14] anulenes. |
Palavras-chave: | Hidrazina; Teoria do Funcional da Densidade; Complexos macrociclos Hydrazine; Density Functional Theory; Complexes macrocycles |
Área(s) do CNPq: | Eletroanalítica. |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal do Maranhão |
Sigla da instituição: | UFMA |
Departamento: | DEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCET |
Programa: | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCET |
Citação: | Silva, Francivaldo Santos da. Estudo Teórico da interação entre hidrazina e compexos tetraazamacrociclos de ferro e manganês. 2018. [ 70 folhas]. Dissertação( PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, [São Luís]. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2167 |
Data de defesa: | 23-Fev-2018 |
Aparece nas coleções: | DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUIMICA |
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Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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