Tese

Adsorção de fenol em eletrodo de ouro monocristalino com orientação (210): Um estudo eletroquímico e por simulação computacional (2004)

• Authors:
  • Neves, Rodrigo de Santis
  • Motheo, Artur de Jesus (Orientador)
• Autor USP: NEVES, RODRIGO DE SANTIS - IQSC
• Unidade: IQSC
• Subjects: ADSORÇÃO; ELETROQUÍMICA
• Language: Português
• Abstract: O conhecimento das características da adsorção de substâncias orgânicas em superfícies metálicas é extremamente importante no ramo da eletroquímica interfacial, pois tais características tendem a influenciar o mecanismo de processos que ocorrem na superfície do eletrodo. Classicamente, a maioria dos estudos sobre o tema são realizados com a utilização de técnicas eletroquímicas, como a espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e a cronocoulometria, combinadas com a aplicação de técnicas ópticas aplicadas in situ. Mais recentemente, a partir do final da década de oitenta, técnicas de simulação computacional, especificamente as de Monte Carlo e dinâmica molecular, passaram a ser aplicadas ao estudo do fenômeno de adsorção molecular em superfícies metálicas. Assim sendo, neste trabalho é apresentado um estudo sobre a adsorção de fenol em um eletrodo monocristalino Au(210) com a utilização da técnica de EIE, e com a realização de simulações computacionais de Monte Carlo e de cálculos ab initio. Para a realização das simulações de Monte Carlo, foi desenvolvido um novo modelo de interação para moléculas de água com a superfície Au(210), o que possibilitou a realização de cálculos de potencial de força média (PFM) para adsorção do fenol na mesma superfície. Simulações de Monte Carlo referentes a adsorção de fenol em um eletrodo "liso" de ouro indicam que o processo ocorre em duas etapas distintas: a adsorção de fenol pelo átomo de oxigênio, com o anel aromáticoapontando em direção a solução, seguido de uma reorientação, onde a molécula adota a orientação perpendicular a superfície. Essa observação foi confirmada com a realização de cálculos de PFM para o fenômeno de adsorção. Cálculos de PFM realizados para a adsorção do fenol em um eletrodo Au(210) resultaram em observações equivalentes. Nestes cálculos foram encontrados dois sítios preferenciais para a adsorção de moléculas de fenol, (Contínuação) sendo que em um deles, o processo de adsorção passa pela formação de potes de hidrogênio entre as moléculas de água adsorvidas e a molécula de fenol. A combinação entre os resultados obtidos com a utilização da EIE e os provenientes das simulações, indicam que o fenol adsorve de maneira distintas em dois sítios diferentes na superfície, com dispersão de capacitância considerável associada a um dos processos de adsorção. O comportamento dispersivo está, provavelmente associado a relaxações na camada do solvente do eletrodo, que ocorrem, segundo as simulações, durante a adsorção em um sítio de primeira camada da superfície. Adicionalmente, os resultados obtidos coma a EIE, indicam que a relação direta entre o comportamento das curvas de capacitância interfacial e a reorientação da molécula de fenol adsorvida na superfície, encontrada em estudos correlatos, não pode ser feita devido a ocorrência de dispersão de capacitância
• Imprenta:
  • Publisher place: São Carlos
  • Date published: 2004
• Data da defesa: 01.12.2004

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How to cite

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• ABNT

  NEVES, Rodrigo de Santis. Adsorção de fenol em eletrodo de ouro monocristalino com orientação (210): Um estudo eletroquímico e por simulação computacional. 2004. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2004. . Acesso em: 24 abr. 2024.

• APA

  Neves, R. de S. (2004). Adsorção de fenol em eletrodo de ouro monocristalino com orientação (210): Um estudo eletroquímico e por simulação computacional (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos.

• NLM

  Neves R de S. Adsorção de fenol em eletrodo de ouro monocristalino com orientação (210): Um estudo eletroquímico e por simulação computacional. 2004 ;[citado 2024 abr. 24 ]

• Vancouver

  Neves R de S. Adsorção de fenol em eletrodo de ouro monocristalino com orientação (210): Um estudo eletroquímico e por simulação computacional. 2004 ;[citado 2024 abr. 24 ]

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