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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autor: Lima, José Carlos Barreto de
Título: Estudo Teórico do Mecanismo da Reação de Redução do Ácido Carboxílico utilizando o Borohidreto de Sódio e um Eletrófilo
Ano: 2008
Orientador: Prof. Dr. Nelson Henrique Morgon
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: Mecanismo de reação, Método CBS-QB3, Redução de ácidos carboxílixos, Agente redutor borohidreto de sódio
Resumo: O principal objetivo deste trabalho foi analisar quatro mecanismos teóricos para a redução (em fase gasosa) do ácido acético a etanol. Foi empregado NaBH4 na presença de um eletrófilo (H2SO4). Todos os cálculos foram realizados com a teoria CBS-QB3 usando o programa Gaussian 98. Foi observado que esta metodologia teve sucesso em predizer afinidades por próton e por elétron em um custo computacional mais baixo. A comparação entre seis teorias (CBS-4M, CBS-QB3, G2(MP2), G3(MP2), G2 e G3) usando uma análise estatística através do valor médio, do desvio padrão e da raíz média quadrática, mostrou um desempenho melhor da teoria CBS-QB3 para obter as propriedades. Uma metodologia geral foi proposta baseada nos resultados teóricos para as propriedades estruturais (comprimento do ângulo e da ligação) e termodinâmicas (variação da energia livre e da entalpia). As estruturas obtidas para mínimo local e para estados de transição na superfície da energia livre foram analisadas, bem como a consideração de efeitos solventes com um modelo contínuo (PCM).
Abstract: The main objective of this work was to analyze four theoretical mechanisms to the reduction (in gas-phase) of acetic acid to ethanol. It was employed NaBH4 in presence of an electrophile (H2SO4). All the calculations were carried out at CBSQB3 method using the Gaussian 98 program. It was found that this methodology suceeds in predicting proton and electron anities at a lower computational cost. The comparison among six theories (CBS-4M, CBS-QB3, G2(MP2), G3(MP2), G2 and G3) using statistical analysis, evaluating average value, standard deviation and root-mean-square, showed a better performance of CBS-QB3 to obtain the properties. A general methodology was proposed based on the theoretical results of structural (angle and bond length) and thermodynamics (enthalpy and free energy variation) properties. Structures of minimum and transistion states on the free energy surface were analyzed, and the inclusion of solvent eects with a continuum model (PCM).
Arquivo (Texto Completo): vtls000444728.pdf (tamanho: 1,2 KB)

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