[pt] Esta dissertação investiga os mecanismos de formação das espécies PN e
NS no meio interestelar, em cometas e atmosferas planetárias. Os cálculos foram
realizados utilizando os níveis de teoria CCSD/6-311++G(d,p) e CCSD(T)/6-
311++G(3df,3pd). Foram feitos cálculos de otimização de geometria, de
freqüências e de energia single-point para propor os diagramas de energia e assim
os possíveis mecanismos de formação. Com os mecanismos de formação das
espécies PN e NS, as estruturas de estados de transição foram propostas e suas
energias calculadas. Para a formação da espécie PN foram feitas dez propostas
partindo de espécies que também foram identificadas no meio interestelar. De
acordo com essas propostas, a molécula PN pode ser formada pelas reações 2NH2
+ 2PH2, 3NH + 3PH, 2NH2 + 3PH, 4N + 3PH, 4P + 3NH e 4P + 2NH2, sendo que as
reações 4N + PH3 e 4N + 2PH2 são proibidas por spin. Usando a Teoria de Landau-
Zenner, as probabilidades de transição entre as duas superfícies de energia
potencial são desprezíveis. Para a espécie NS foram feitas sete propostas. Em
relação à sua formação, as reações mais favoráveis de acontecer são: 1NH + 2SH,
3S + 2NH2 e 1NH + 1H2S. A reação 4N + 2SH - 1NSH é proibida por spin e sua
probabilidade de transição entre as superfícies de energia potencial é também
desprezível. O mecanismo químico para a formação das espécies PN e NS é
apresentado em detalhes, o que é de grande importância para o entendimento de
sua química do meio interestelar, em cometas e atmosferas planetárias. / [en] This study investigates the chemical mechanisms of PN and NS formations
in the interstellar medium, comets and the atmosphere of giant planets such as
Saturn and Jupiter. The quantum chemical calculations were performed by using
the CCSD and CCSD(T) levels of theory. The basis sets used in this study were 6-
311++G(d,p) and 6-311++G(3df,3pd). Geometry optimizations, frequencies and
single-point energies were calculated to propose energy diagrams for the chemical
mechanisms of PN and NS formations. Transition states were proposed for these
chemical mechanisms and their energies calculated. The chemical reaction paths
were proposed for the PN formation. The PN molecule may be formed by the
2NH2 + 2PH2, 3NH + 3PH, 2NH2 + 3PH, 4N + 3PH, 4P + 3NH and 4P + 2NH2
reactions. The 4N + PH3 and the 4N + 2PH2 reactions are spin-forbidden. Their
probabilities of hopping between the two potential energy surfaces are
insignificant by using the Landau-Zenner Theory. For the NS formation, the
following chemical reaction paths are energetically favorable: 1NH + 2SH, 3S +
2NH2 and 1NH + 1H2S reactions. The 4N + 2SH - 1NSH reaction is spinforbidden.
Using the Landau-Zenner Theory, the probability of hopping between
the two potential energy surfaces is unimportant. The chemical mechanisms for
the PN and NS formations are presented, which is important for the understanding
about the chemistry of the interstellar medium, comets and atmosphere of giant
planets.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:14135 |
| Date | 15 September 2009 |
| Creators | PRISCILA SARCINELLI DOS SANTOS |
| Contributors | ANDRE SILVA PIMENTEL |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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