Adsorción de dos moléculas de Metanol en un borde de grano extenso y sin defectos de óxido de Magnesio

A. H. RODRIGUEZ; M.M. BRANDA; P.G. BELELLI; N. J. CASTELLANI

Bahía Blanca

Congreso; 89 Reunión de la Asociación Física Argentina; 2004

Universidad Nac. del Sur

En el presente trabajo se estudia la adsorción de dos moléculas de Metanol sobre un borde de grano de MgO, así como las energías de interacción Eint entre ellas. La geometría de las moléculas de Metanol adsorbidas, fueron totalmente optimizadas utilizando el funcional B3LYP de correlación e intercambio y un conjunto de bases gaussianas 6-31G localmente denso (con funciones de polarización). El estudio se realizó sobre un cluster de 52 átomos, con un embeding de cargas puntuales que extienden los lados del borde hasta 10 distancias atómicas desde el par iónico central, y se incluyeron potenciales efectivos ECP sobre los átomos de Mg de la frontera entre el cluster y la cargas puntuales. Todos los cálculos fueron realizados con el paquete de programas Gaussian 98. Considerando la asimetría del grupo metoxi de una molécula de Metanol adsorbida, que se encuentra desplazado del plano de bisección del borde del cluster, y las dos posibles orientaciones del grupo hidroxilo sobre el borde, se deben considerar 4 configuraciones posibles para la adsorción de 2 Metanoles sobre pares iónicos vecinos: con los grupos hidroxilo igualmente orientados, e igual asimetría de los grupos metoxi (O+M+), y diferente asimetría de los grupos metoxi (O+M-); con los grupos hidroxilo enfrentados; y e igual asimetría de los grupos metoxi (O-M+), y diferente asimetría de los grupos metoxi (O-M-); El borde se muestra más reactivo bajo el presente modelo, y la configuración (O+M-) es la más estable. Para la (O-M+) se obtiene la disociación de una molécula de Metanol, resultando un átomo de H adsorbido sobre el átomo de O del sustrato compartido por ambos pares iónicos, y el grupo metoxi sobre un átomo de Mg del sustrato.