Análise do Mecanismo de Transição em Conformações Quirais de Peróxido de Hidrogênio (Mu, H, D, T) com Gases Nobres.
Peróxido de Hidrogênio. Isótopos de Hidrogênio. Teoria de Estado de Transição. Teoria Quântica de Átomos em Moléculas. Interações de van der Waals.
O peróxido de hidrogênio é a molécula mais simples a apresentar quiralidade, com propriedade de amplo interesse para a biologia, física, medicina, entre outros. Este trabalho visa aprofundar a análise das taxas e elucidar a interação entre os complexos A2O2 -Ng (A= Mu, H, D, T; Ng = He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). O estudo das taxas de transição entre conformações quirais do peróxido de hidrogênio foi feito a partir da Teoria de Estado de Transição Convencional e com correções de Wigner e Bell58, além da aplicação da Teoria de Estado de Transição Deformada (d-TST). A análise de interação entre os complexos foi feita com base na Teoria Quântica de Átomos em Moléculas. O nível de cálculo utilizado foi MP2(Full) com bases aug-cc-pVTZ (He, Ne, Ar, Kr) e aug-cc-pVTZ-PP (Xe, Rn), além das correções BSSE e ZPE. Os resultados mostram o efeito isotópico sobre as energias de ativação, com as energias das barreiras do muônio, em média, 0.910 kcal/mol menores que as do hidrogênio. Para o deutêrio e trítio estas energias são, em média, 0.124 kcal/mol e 0.173 kcal/mol maiores que as do hidrogênio, respectivamente. A análise da estrutura topológica da densidade de carga evidenciou a formação de pontos criticos de anel nas configurações de barreira cis, com uma depleção eletrônica local. Essa depleção aumenta com o número atômico dos gases nobres associados. A influência dos gases nobres se estende para a ligação entre os oxigênios, a intensidade da ligação é máxima para sistemas com neônio. Nos sistemas com xenônio e radônio, a ligação entre os oxigênios passa a ser do tipo iônica, com uma pequena depleção de cargas (∇2ρ( r𝑐) > 0) no ponto crítico de ligação.