Estudio de la fotodinámica π → π∗ del benceno

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dc.contributor.advisorPérez Torres, Jhon Fredy
dc.contributor.authorMotta Villarreal, Daniela
dc.contributor.evaluatorMejía Ospino, Enrique
dc.contributor.evaluatorMartínez Morales, Jairo René
dc.date.accessioned2022-06-08T11:50:13Z
dc.date.available2022-06-08T11:50:13Z
dc.date.created2021
dc.date.issued2021
dc.description.abstractDada su simplicidad, estabilidad y gran cantidad de investigaciones realizadas, el sistema aromático de referencia utilizado para la comprensión de una amplia variedad de compuestos conjugados presentes en la naturaleza, es el llamado anillo de benceno. Es a partir del análisis de su estructura electrónica que se ha logrado dar explicación a la estructura, estabilidad, reactividad y demás propiedades de los sistemas moleculares. Sin embargo, las propiedades de dicho anillo suelen verse afectadas por distorsiones moleculares como las generadas por los movimientos vibracionales del mismo. De esta manera, entender el efecto de estas distorsiones sobre la configuración electrónica del benceno resulta un tema de suma importancia para una mayor comprensión de los mecanismos de reacción molecular. En este trabajo se estudió, de manera computacional, el efecto del modo vibracional totalmente simétrico A1g del benceno sobre el cambio en la configuración electrónica del anillo cuando este absorbe radiación electromagnética de l=178 nm (longitud de onda donde la molécula presenta su mayor absortividad molar e involucra transición de electrones entre orbitales p), mediante el cálculo de la densidad de flujo j del sistema (observable susceptible a tales cambios nucleares que permite conocer el movimiento de las partículas en un determinado sistema), a partir de la teoría del funcional de densidad dependiente del tiempo (TDDFT) junto con el funcional b3lyp y la base aug-cc-pvdz. Los principales resultados muestran que este modo vibracional no genera un efecto significativo sobre el cambio en la configuración electrónica del benceno dada la baja amplitud del movimiento vibracional encontrado del modo estudiado. Los resultados aquí reportados, resultan relevantes para un mejor entendimiento de futuros experimentos donde se busca medir la densidad de flujo electrónica, tal como se reporta en el reciente trabajo publicado este año en la revista Physical Review Letters (Probing Electronic Fluxes via Time-Resolved X-Ray Scattering), el cual emplea justamente la molécula de benceno como sistema de prueba.
dc.description.abstractenglishGiven its simplicity, stability, and a large amount of research carried out, the aromatic reference system used to understand a wide variety of conjugated compounds present in nature is the so-called benzene ring. It is from the analysis of its electronic structure that it has been possible to explain the structure, stability, reactivity, and other molecular system properties. However, these properties are usually affected by molecular distortions such as those generated by their vibrational movements. In this way, understanding the effect of these distortions on the benzene electronic configuration, is a matter of great importance for a better comprehension of the molecular reaction mechanisms. In this work we studied, computationally, the effect of the fully symmetric A1g vibrational benzene mode on the electronic ring configuration change, when it absorbs electromagnetic radiation of l=178 nm (wavelength where the molecule exhibits its highest molecular absorptivity and involves electron transitions between p orbitals), from the flux density j calculation (a susceptible observable to such nuclear changes that allows to know the particles movements in a certain system), by the time-dependent density functional theory (TDDFT) together with the b3lyb functional and the aug-cc-pvdz base. The main results show that this vibrational mode does not generate a significant effect on the benzene electronic configuration change, given the low vibrational movement amplitude found in the studied mode. The results reported here, are relevant for future experiments where the electronic flux density measure is sought, as reported in the paper published this year at Physical Review Letter journal (Probing Electronic Fluxes via Time-Resolved X-Ray Scattering), which uses the benzene molecule as a test system.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11265
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectBenceno
dc.subjectDensidad de flujo
dc.subjectTDDFT
dc.subject.keywordBenzene
dc.subject.keywordFlux Density
dc.subject.keywordTDDFT
dc.titleEstudio de la fotodinámica π → π∗ del benceno
dc.title.englishStudy of π → π∗ Benzene Photodynamic
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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