Impacto das interações não-covalentes na termodinâmica de complexação de gases nobres com metanol

Abstract

Cálculos ab initio acurados são capazes de fornecer informações cruciais sobre a natureza físicoquímica das superfícies de energia potencial que controlam a formação de sistemas que interagem por interações não-covalentes. No presente trabalho, desenvolveu-se um estudo teórico, baseado em cálculos SAPT e soluções da equação de Schrödinger nuclear utilizando o método de integração numérica de Numerov, para investigar as propriedades eletrônicas, rovibracionais e termodinâmicas de complexos Gn-CH3OH (Gn=He, Ne, Ar e Kr). O método SAPT utilizado revelou a natureza das forças estabilizadoras nos adutos de van der Waals estudados, indicando que, a parte do complexo envolvendo He, todos os demais têm níveis vibracionais suficientes para serem considerados estados ligados. Embora ocorra de fato a estabilização dos monômeros quando assumem a configuração de equilíbrio, a análise da energia livre de Gibbs de complexação mostrou que os complexos não são estáveis termodinamicamente mesmo em pressões da ordem 1000 bar, e temperaturas em torno de 100 K. Os resultados obtidos indicam que a observação experimental destes complexos se manifeste sob controle cinético e não termodinâmico.