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Universidade de São PauloUniversidade de São PauloIQSCIQSC--USPUSP
André Luis Bonfim Bathista e SilvaAndré Luis Bonfim Bathista e SilvaLuciano Carvalho Luciano Carvalho CogoCogo
Marcelle Marcelle Beltrão Beltrão BedouchBedouch
Química Computacional: Química Computacional: PentanoPentano
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PentanoPentano
O O Pentano Pentano é um hidrocarboneto formado por 17 é um hidrocarboneto formado por 17 átomos, sendo sua composição 5 átomos de átomos, sendo sua composição 5 átomos de Carbono Carbono (83.24%) e 12 átomos de Hidrogênio (16.76%). Sua fórmula geral é . Sua fórmula geral é CCnnHHnn+2+2 e peso e peso molecular de 72.149 mol/g. Sua estrutura é molecular de 72.149 mol/g. Sua estrutura é linear encontrado na forma de gás.linear encontrado na forma de gás.
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Propriedades FísicoPropriedades Físico--QuímicasQuímicasMolar Refractivity = 25.21 ± 0.3 cm3
Molar Volume = 111.0 ± 3.0 cm3
Parachor = 231.0 ± 4.0 cm3
Index of Refraction = 1.371 ± 0.02Surface Tension = 18.7 ± 3.0 dyne/cmDensity = 0.649 ± 0.06 g/cm3
Dielectric Constant = 1.83 ± 0.1Polarizability = 9.99 ± 0.5 10-24cm3
Calculado pelo ChemSketch 4.0
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Mecânica MolecularMecânica Molecular
A Mecânica Molecular é um método de Química A Mecânica Molecular é um método de Química Computacional que utilizaComputacional que utiliza--se das Equações de se das Equações de Newton para solucionar problemas para cada Newton para solucionar problemas para cada tipo de Campo de Força.tipo de Campo de Força.
Para o Para o PentanoPentano, calculamos a energia do estado , calculamos a energia do estado fundamental e os Campos de Forças escolhidos fundamental e os Campos de Forças escolhidos foram os seguintes:foram os seguintes:
ErT EEEEE +++= δθ
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Comparações entre os SoftwaresComparações entre os Softwares
5.9495.9490.22010.2201OPLSOPLS
9.2889.2881.2571.257AMBERAMBER
8.7538.7532.8212.821MMMM++
Gradiente (10Gradiente (10--33))Energia (Energia (eVeV))SoftwareSoftware
Estação para o cálculo de conformação foi Estação para o cálculo de conformação foi Pentium III Pentium III –– 600MHz 600MHz –– 128 MB.128 MB. O tempo de O tempo de processamento foi de 50”.processamento foi de 50”.
Energia de Otimização de GeometriaEnergia de Otimização de Geometria
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SemiSemi--empirical Single Pointempirical Single Point
0.0075500.007550--1514.3711514.371PM3PM3
Gradiente Gradiente (Kcal.A/mol)(Kcal.A/mol)
Energia (Kcal)Energia (Kcal)SoftwareSoftware
A single point calculation gives the static properties of a molecule.The properties include potential energy, derivatives of the potentialenergy, electrostatic potential, molecular orbital energies, andthe coefficients of molecular orbitals for ground or excited states.
Simmetry = C2V
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SemiSemi--empirical empirical
--7667.703137667.70313Energia eletrônicaEnergia eletrônica
58720.2421958720.24219Energia NuclearEnergia Nuclear
--34.6968612734.69686127Calor de FormaçãoCalor de Formação
--1514.370851514.37085Energia LigaçãoEnergia Ligação
--17957.4628917957.46289Energia totalEnergia total
0.0021630.002163DipóloDipólo
EnergiaEnergiaSoftware PM3Software PM3
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Propriedades Moleculares IPropriedades Moleculares IDensidade carga total Densidade carga total –– 2D2D
Carga Eletrostática Carga Eletrostática –– 2D2D
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Propriedades Moleculares IIPropriedades Moleculares II
HOMO = -11.29612 eV – 3B1
Orbitais
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Propriedades Moleculares IIIPropriedades Moleculares III
LUMO = 3.44829 eV – 7A1
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Propriedades Moleculares IVPropriedades Moleculares IVEspectro Vibracional
Pentano
v1= 762.95 cm-1
Torção – 3B1
v2= 985.15 cm-1
Angular – 2B2
v1v2
46 modos de vibração
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Propriedades Moleculares VPropriedades Moleculares VDimensões do Pentano
3.16 kcal/mol3.16 kcal/molEnergia de HidrataçãoEnergia de Hidratação377.40 A377.40 A22VolumeVolume
267.57 A267.57 A22Área Superficial (Área Superficial (GridGrid))307.29 A307.29 A22Área Superficial (Área Superficial (ApproxApprox))
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Propriedades Moleculares VIPropriedades Moleculares VI