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Reatividade em reações de Diels-Alder: Uma prática computacional

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Reatividade em reações de Diels-Alder: Uma prática computacional

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Presentation Transcript

  1. Serviço Público FederalUniversidade Federal do ParáInstituto de Ciências Exatas e NaturaisFaculdade de QuímicaCurso de Licenciatura em QuímicaDisciplina: Métodos Computacionais Aplicados ao Ensino de QuímicaProfessor: Dr. Fábio Alberto de MolfettaDiscentes: Alex de Nazaré de OliveiraHellen Fabrícia Siqueira Pinto Reatividade em reações de Diels-Alder: Uma prática computacional

  2. Introdução • Aliança entre ciência e tecnologia voltadas para Educação • Intensificação da utilização de simulações computacionais como ferramenta para aulas de Química • Reação de cicloadição 1,4 dos dienos desenvolvida em 1928 por Otto Diels e Kurt Alder

  3. Objetivos • Demonstrar a utilidade da Química Computacional nas aulas principalmente no ensino superior. • Utilizadas também como aulas pré-laboratoriais • Estudo teórico e experimental das reações Diels-Alder das 2-ciclo-enonas com o ciclopentadieno em condições térmicas

  4. Descrição do experimento • Dois parâmetros • Diferença de energia entre os Orbitais Moleculares de Fronteira e as análises dos Orbitais Naturais de Ligação • Diferença entre o orbital HOMO do dieno e LUMO do dienófilo tem que ser pequena • Dois parâmetros • Diferença de energia entre os Orbitais Moleculares de Fronteira e as análises dos Orbitais Naturais de Ligação • Diferença entre o orbital HOMO do dieno e LUMO do dienófilo tem que ser pequena

  5. Métodos • Programa Molden para construção das estruturas • Otimização da geometria com a utilização do programa Gaussian 98 ou alternativamente o programa GAMESS, que é de livre acesso • Cálculo realizado com o modelo teórico HF/STO-3G

  6. Métodos • Energia dos orbitais de fronteira com o modelo B3LYP/6-31G(d,p) no programa Gaussian 98 • O programa MOLEKEL é utilizado para visualização das superfícies dos orbitais

  7. Métodos • Programa HyperChem 7.5 para a construção da estrutura • Para otimização foram utilizados os programas Gaussview e Gaussian 03W • Método utilizado foi semi-empírico AM1

  8. Resultados

  9. Resultados 5 - 0,38047 - 0,00129 237,94

  10. Conclusões • A prática computacional é válida para explicar fenômenos Químicos • O método utilizado pelo autor é mais preciso por necessitar de uma demanda computacional maior

  11. Referências • GRECA, Ileana M. RIBEIRO, Angela A. Simulações computacionais e ferramentas de modelização em educação Química: uma revisão da literatura publicada. Química Nova. Vol. 26, n. 4, p. 542-549, 2003. • LACERDA JR, Valdemar et al. Reatividade em reações Diels-Alder: Uma prática computacional. Química Nova. Vol. 30, n.3, p. 727-730, 2007.

  12. Referências • MOLFETTA, Fábio Alberto de. Planejamento de Quinonas com atividade tripanossomicida. 2007, 124f. Tese (Doutorado em Físico-Química)- Instituto de Química de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. • SOLOMOS, T.W.G, FRYHLE, C.B. Química Orgânica 1. 8 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006.

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