Estudo do poço potencial associado as ligações quimicas com modelagem e simulação numérica

Study of the potential well associated with chemical bonds with modeling and numerical simulation

Autores

  • José Sávyo Soares Lira
  • Flávio Franklin Ferreira de Almeida Unifip - Centro Universitario de Patos - PB
  • Bruna Thalita Alexandre Silva
  • Patrícia Michelle Costa Gomes
  • José Jefferson da Silva Nascimento

DOI:

https://doi.org/10.61223/coopex.v15i01.792

Palavras-chave:

Poço potencial, Ligações quimicas, Quebra de ligações, Energias

Resumo

Este estudo tem o objetivo de análisar a ciência das ligações químicas, enfatizando a energia potencial associada ao poço potencial que governa as forças de atração e repulsão entre átomos. A questão central para a investigação é a profundidade do poço potencial, um indicador da força da ligação química, cuja variação influencia diretamente a estabilidade molecular. A metodologia aplicada foi  o levantamento de vários artigos sobre o tema bem como a utilizaçã de simulações numéricas a robustes dessas ligações. Esta abordagem permite um exame minucioso das interações atômicas e moleculares, superando limitações dos métodos experimentais convencionais.As simulações revelam o equilíbrio entre as forças de atração, responsáveis pela formação de ligações, e as forças de repulsão, que limitam a proximidade dos átomos. Esse equilíbrio é crucial para a compreensão da formação e ruptura de ligações químicas. Além disso, as implicações desses achados são discutidas em relação ao desenvolvimento de materiais avançados e catalisadores, destacando o potencial de manipulação da profundidade do poço potencial para inovação em química e engenharia de materiais.Em síntese, o presente estudo ilumina a importância da profundidade do poço potencial nas ligações químicas e exemplifica o valor das simulações numéricas na análise de interações atômicas. Os insights obtidos prometem avanços significativos na química de materiais e na catálise, oferecendo novas perspectivas para o design de materiais com propriedades específicas e catalisadores mais eficientes. Este trabalho não só aprofunda nosso entendimento das forças fundamentais que moldam as interações químicas, mas também abre caminho para futuras inovações na área.

Referências

CRISTINA, P.; MENDONÇA, C.; DA, R.; JUSTI, S. Ensino-Aprendizagem de Ciências e Argumentação: Discussões e Questões Atuais Science Education and Argumentation: Discussions and Current Questions. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 13, n. 1, 2013.

COLL, R. K.; TREAGUST, D. F. Investigation of secondary school, undergraduate, and graduate learners’ mental models of ionic bonding. Journal of Research in Science Teaching, v. 40, n. 5, p. 464–486, mar. 2003.

BARTH, J.; SCHNEIDER, S.; VON KÄNEL, R. Lack of Social Support in the Etiology and the Prognosis of Coronary Heart Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis. Psychosomatic Medicine, v. 72, n. 3, p. 229–238, mar. 2010.

PEREIRA SILVA, R. UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA MESTRADO PROFISSIONAL O ENSINO DE LIGAÇÕES QUÍMICAS POR MEIO DO CONCEITO DE ENERGIA: Uma proposta didática para o Ensino Médio UBERLÂNDIA 2016.

JOKI, J.; AKSELA, M. The challenges of learning and teaching chemical bonding at different school levels using electrostatic interactions instead of the octet rule as a teaching model. Chemistry Education Research and Practice, v. 19, n. 3, p. 932–953, 2018.

VAN DULMEN, T. H. H.; VISSER, T. C.; COENDERS, F. G. M.; PEPIN, B.; MCKENNEY, S. Learning to teach chemical bonding: a framework for preservice teacher educators. Chemistry Education Research and Practice, v. 24, n. 3, p. 896–913, 21 nov. 2022.

MENNANI, M.; RAOUF, K.; KHYATI, A. Epistemological and Didactic Difficulties of Teaching Chemistry in Moroccan High Schools. Journal of Educational and Social Research, v. 13, n. 3, p. 60–68, 1 maio 2023.

TABER, K. S. Understanding the octet framework: Comment on ‘What resources do high school students activate to link energetic and structural changes in chemical reactions? – A qualitative study’. Chemistry Education Research and Practice, 2024.

GARBACZEWSKI, P.; STEPHANOVICH, V. A. Superharmonic double-well systems with zero-energy ground states: Relevance for diffusive relaxation scenarios. 24 abr. 2021. Disponível em: <http://arxiv.org/abs/2104.11905>.

JIANG, Y.; ZHOU, H. S. Schrödinger-Poisson system with steep potential well. Journal of Differential Equations, v. 251, n. 3, p. 582–608, 1 ago. 2011.

HABIBOLLAH ZADEH, D. Molecular theory considering nuclear potential wells, 2021.

PADMAVATHI, D. A. Potential Energy Curves & Material Properties. Materials Sciences and Applications, v. 02, n. 02, p. 97–104, 2011.

RENAN DA SILVA, J.; PEREIRA DIAS, R.; CRISTINA GOMES CATUNDA DE VASCONCELOS, F. SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL NO ENSINO DE QUÍMICA: O USO DO PROGRAMA AVOGADRO ® COMO FERRAMENTA AUXILIAR NO ENSINO DE LIGAÇÕES QUÍMICAS Computer Simulation In Chemical Teaching: The Use Of The Avogadro ® Program As Aid Tool In Chemical Teaching, 2020.

CRISTINA, P.; MENDONÇA, C.; DA, R.; JUSTI, S. MODELAGEM NO ENSINO DE LIGAÇÃO IÔNICA COM ÊNFASE EM ASPECTOS ENERGÉTICOS: EVIDÊNCIAS DE APRENDIZAGEM, 2007.

SILVA, R. A.; VASCONCELOS, F. C. G. C. Softwares de simulação no ensino de química: uma perspectiva através do m-learning RESUMO, 2021.

GULLITH, P.; DANTAS, M. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIˆENCIASCIˆ CIˆENCIAS EXATAS E DA TERRA BACHARELADO EM F ´ ISICA, 2023.

NiNa.Az.“RaiodevanDerWaals.”www.wikidata.ptPt.nina.az,1Oct.2023,www.wikidata.ptpt.nina.az/Raio_de_Van_der_Waals.html”. Accessed 10 Mar. 2024.

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Publicado

2024-03-18

Como Citar

Lira, J. S. S., Almeida, F. F. F. de, Silva, B. T. A., Gomes, P. M. C., & Nascimento, J. J. da S. (2024). Estudo do poço potencial associado as ligações quimicas com modelagem e simulação numérica: Study of the potential well associated with chemical bonds with modeling and numerical simulation. Revista Coopex., 15(01), 4626 –. https://doi.org/10.61223/coopex.v15i01.792

Edição

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Artigos

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