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Previous issue date: 2008-09-30 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The interstellar médium (ISM) is a gigantic reservoir of gases and particles, in general, that are concentrated in an enormously big region in space known as interstellar cloud. There exist huge interest in detecting and understanding better the elecronic structure of these interstellar molecules. With the ever growing development of highly sophisticated radio-astronomical instruments, approximately de 150 molecules have already been detected in space till date. Regarding this, it is of great importance for the astronomers to have some informations before hand obtained through theoretical calculations with respect to the structural properties, intermolecular interactions and spectroscopy of the molecules as well as of the clusters formed by these molecules. These informations make the analysis of experimental data easier, safer and productive. With this motivation, we would like to study, in this work, the hydrogen-bonded clusters formed by three molecules of astrophysical,
astrochemical and astrobiological interest like Hydrogen Cyanide (HCN), Nytrosyl Hydride (HNO) and Formic acid (HCOOH. All these molecules have recently been detected in the interstellar space through radio astronomical measurements. The presence of hydrogen bonding leads to various alteration to the structural properties of the molecules involved in the cluster formation. It also provokes a redistribution of charges in the proton donor as well as in the proton receptor molecule and as a consequence dipole moment of the molecules might change which, in turn, modifies the electrical properties of the molecules. With this idea, we have focussed our attention in the present work on the following homogenous HCN ··· HCN, HNO···HNOHCOOH···HCOOH, and heterogeneous HCN···HNO, HCN···HCOOH, HNO···HCOOH clusters (dimers). Our objective is to investigate the changes in the structural properties, energetics (binding energy, deformation energy, zero-point vibrational energy), electrical properties (dipole moment, polarizability and Rayleigh scattering parameters) and also in thermodynamical (free energy) and spectroscopic (rotational e vibrational) properties of these clusters due to the hydrogen-bond formation. To perform the calculations , we have used high-level quantum chemical ab-initio methods like Hartree-Fock (HF) and Moller-Plesset perturbation theory with sufficiently large basis sets
like 6-311++G(d,p) and Aug-cc-pVDZ. / Efeitos de ligações de hidrogênio em propriedades de aglomerados de moléculas interestelares. O meio interestelar é um gigantesco reservatório de gases e partículas, em geral, que
estão concentrados em regiões muito grande conhecida como nuvens interestelares. Existe um grande interesse em detectar e compreender melhor a estruturas eletrônicas dessas moléculas
interestelares. Com o desenvolvimento de equipamentos de rádio astronomia cada vez mais sofisticado, foram detectadas cerca de 150 moléculas no espaço interestelar até agora. A respeito disso, é de grande importância para os astrônomos obter informações de antemão, geradas através de estudos teóricos, sobre as propriedades estruturais, interações intermoleculares e espectroscópicas tanto das moléculas isoladas quanto dos aglomerados para que as análises de dados experimentais torne-se mais fácil, segura e produtiva. Com esta motivação, queremos estudar neste trabalho os aglomerados das três moléculas de interesse da astrofísica, astroquímica e astrobiologia; cianetos de hidrogênio (HCN), nitrocila (HNO) e
ácido Fórmico (HCOOH), formados por ligações de hidrogênio em fase gasosa. Todas essas moléculas foram detectadas recentemente em nuvem interestelar através de radioastronomia.
A presença das ligações de hidrogênio provoca diversas alterações nas propriedades estruturais das moléculas envolvidas nesse tipo de interação. A ligação de hidrogênio também
provoca uma redistribuição de cargas nas moléculas doadoras e receptoras de prótons e conseqüentemente uma mudança de momento de dipolo que por sua vez modifica as propriedades elétricas das moléculas. Com essa idéia, neste trabalho de mestrado focalizamos a nossa atenção nos seguintes aglomerados de moléculas homogêneas HCN ··· HCN,
HNO···HNO, HCOOH···HCOOH, e aglomerados heterogêneos HCN···HNO, HCN···HCOOH, HNO···HCOOH. Nosso objetivo é de investigar as mudanças nas propriedades estruturais, energéticas (energia da ligação, energia de deformação, energia vibracional de ponto zero), elétricas (momento dipolo, polarizabilidade e parâmetro de espalhamento Rayleigh), espectroscópicas (rotacional e vibracional) e termodinâmicas (energia livre) nesses aglomerados com a formação de ponte de hidrogênio inter-molecular. Para este fim, usaremos os métodos ab-initio de química Quântica como o método de Hartree-Fock (HF), teoria de perturbação de Moller-Plesset com conjunto de base suficientemente grande como 6-311++G(d,p) e aug-cc-pVDZ.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/3458 |
| Date | 30 September 2008 |
| Creators | Silva, Arnaldo Machado da |
| Contributors | Chaudhuri, Puspitapallab |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-graduação em Física, UFAM, BR, Instituto de Ciências Exatas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1842481183590694693, 600 |
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