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http://hdl.handle.net/11612/1289| Authors: | Ribeiro, Igor Hernandes Santos |
| metadata.dc.contributor.advisor: | Pereira, Douglas Henrique |
| Title: | Estudo teórico das propriedades eletrônicas e estruturais do mecanismo de adsorção de íons metálicos com a matriz de vanilina |
| Keywords: | DFT; Polímero; Adsorção. Tratamento de efluentes; Polymer; Adsorption; Wastewater treatment |
| Issue Date: | 5-Apr-2019 |
| Citation: | RIBEIRO, Igor Hernandes Santos. Estudo teórico das propriedades eletrônicas e estruturais do mecanismo de adsorção de íons metálicos com a matriz de vanilina. 2019. 67f. Dissertação (Mestrado em Química Ambiental) – Universidade Federal do Tocantins, Programa de Pós-Graduação em Química Ambiental, Gurupi, 2019. |
| metadata.dc.description.resumo: | Foi utilizado a teoria do funcional de densidade para compreender o processo de adsorção dos íons Cd(II), Cr (III), Cu (II), Hg (II), Pb (II) e Zn (II) com o monômero metacrilato derivado da Vanilina. Todas as de propriedades estruturais e efeitos estereoeletrônicos dos complexos estudados foram analisados utilizando-se o programa Gaussian09 e a teoria QTAIM. As conformações possíveis do adsorvente foram estudadas usando os mínimos de energia. Realizaram-se diferentes análises: Análise conformacional, mapa de potencial eletrostático (MPE), energia de adsorção, orbitais de fronteira, dureza e moleza sendo todas necessárias para predição da formação dos complexos. Por meio da análise de mapa de potencial eletrostático e orbitais de fronteira, (FMOs) a melhor região para adsorção foi encontrada, assim cada íon metálico do estudo foi colocado próximos dos átomos de nitrogênio e oxigênio dos grupos imina e carboxila, respectivamente. A ligação dos íons metálicos com o átomo de nitrogênio se mostrou mais forte do que com átomos de oxigênio, pois, a densidade de carga do nitrogênio é aumentada na formação da base de Schiff com a proximidade do anel aromático. O monômero se mostrou melhor adsorvente para os íons Cu (II) e Cr (III) por conta dos altos valores de energias envolvidos, e que segundo os cálculos em QTAIM se ligaram a vanilina com caráter parcial covalente. O monômero derivado da vanilina apresenta boa estabilidade frente ao meio aquoso e a presença dos metais sendo assim um bom material para a remediação de efluentes, no entanto, não se mostrou bom adsorvente para os íons Cd (II) e Zn(II). |
| Abstract: | The density method was used to understand the adsorption process of Cd2+, Cr3+, Cu2+, Hg2+ , Pb2+ and Zn2+ ions with the methacrylate monomer. of Vanillin. All data is related to the stability of the students studied using Gaussian09 software download tools. The conformations are possible to be studied using the energy minima. Several analyzes were carried out: Conformational analysis, molecular electrostatic potential (MEP) map, adsorption energy, boundary orbitals, hardness and softness, all of which are necessary for the prediction of complex formation. To date, one of the adsorption sites has been studied in which each was one of the major nitrogen and oxygen instruments of the imine and carboxyl groups in contact with the nitrogen atoms. Percentage of oxygen emission because the rate of nitrogen loading is increased in the formation of Schiff's base with the proximity of the aromatic. The monomer showed to be more adsorbent for the Cu (II) and Cr (III) ions because of the high energy values involved, and according to the calculations in QTAIM, the vanillin was added with a covalent partial character. The monomer derived from vanillin shows good stability against the aqueous medium and the presence of metals is a good material for the remediation of effluents, however it did not show good adsorbent for Cd (II) and Zn (II) ions. |
| URI: | http://hdl.handle.net/11612/1289 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Química |
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