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Title: Proposição de um método para determinar a energia de formação da molécula triatômica positivamente carregada do hidrogênio H3+
Authors: Rebello, Arthur Chianelli Monteiro
metadata.dc.contributor.advisor: Sigaud, Lucas
metadata.dc.contributor.members: Sigaud, Lucas
Negreiros, Rodrigo Picanço
Zagatto, Vinicius Antonio Bocaline
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: Rebello, Arthur Chianelli Monteiro. Proposição de um método para determinar a energia de formação da molécula triatômica positivamente carregada do hidrogênio H3+. 2018. 38f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física)-Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense, 2018.
Abstract: A técnica DETOF (Delayed Extraction Time-Of-Flight - tempo de vôo por extração retardada) consiste em usar um espectrômetro de massa para determinar não só a relação carga/massa, mas também a distribuição de energia da formação da molécula aumentando o tempo entre a formação e a coleta dos íons em um processo colisional. Durante esse procedimento percebe-se a formação de novas moléculas através de reações. Uma forma para determinar a seção de choque, taxa de reação e energia de formação destas moléculas é discutida neste trabalho. Neste caso, a molécula é formada pelo bombardeamento de elétrons da molécula de H2, que ionizada (H2+ ), reage com H2 remanescente formando o H3+ . É importante ressaltar a relevância da molécula H3+ em muitos campos da ciência, que se beneficiaria com essa pesquisa, tais como astronomia, astroquímica e biofísica. Embora não seja estável na atmosfera da Terra, O H3+ é o íon molecular mais abundante no universo. Na atmosfera de planetas gasosos, como Júpiter, o H3+ tem um efeito dissipativo de calor. Possui propriedades de resfriamento que permitiram que estrelas se formassem: através da emissão de radiação infravermelha, estrelas se tornavam mais densas, possuindo gravidade suficiente para suportar a pressão criada através da fusão. Sem mencionar que é uma molécula fundamental na cadeia de reações químicas que levam a moléculas que formam a vida, de grandes cadeias de carbono a cianeto e água.
metadata.dc.description.abstractother: The DETOF technique (Delayed Extraction Time-Of-Flight) is a method of using a mass spectrometer to determine not only the charge / mass ratio but also the energy distribution of the molecule formation by increasing the time between the formation and collection of ions in a collisional process. During this procedure the formation of new molecules through reactions is observed. One way to determine the cross section, reaction rate, and formation energy of these molecules is discussed in this work. In this case, the molecule is formed by the electron bombardment of the H2 molecule, which ionized (H2+), reacts with remaining H2 to form H3+ . It is important to emphasize the relevance of the H3+ molecule in many fields of science that would benefit from this research, such as astronomy, astrochemistry, and biophysics. Although not stable in the Earth’s atmosphere, H3+ is the most abundant molecular ion in the universe. In the atmosphere of gaseous planets like Jupiter, H3+ has a dissipative heat effect. It has cooling properties that allowed stars to form: through the emission of infrared radiation, stars became denser, having enough gravity to withstand the pressure created through fusion. Not to mention that it is a key molecule in the chain of chemical reactions that lead to molecules that form life, from large chains of carbon to cyanide and water.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/7514
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