ESTUDO TEÓRICO DAS PROPRIEDADES ELETRÔNICAS E ESTRUTURAIS DA ADSORÇÃO DO ÍON METÁLICO Hg2+ COM A MATRIZ DE VANILINA

Introdução: Os polímeros sintetizados a partir da vanilina são amplamente utilizados na preparação de materiais avançados renovaveis. Sua aplicação no tratamento de efluentes industriais tem grande potencial devido a sua capacidade de adsorção com os íons metálicos. Objetivo: Entender os mecanismos de adsorção bem como as interações e energias envolvidas entre o material derivado do monômero da vanilina e o íon metálico Hg2+. Material e Métodos: Os cálculos teóricos dos mecanismos de adsorção foram executados utilizando a teoria do funcional de densidade (DFT) com o método WB97XD juntamente com a função de base 6-31+g(d,p) para os átomos H,C,O,N e  a função de base LAND2DZ juntamente com pseudopotencial LAN para o átomo de mercúrio (Hg). Resultados: Feito a analise conformacional inicialmente do monômero em 3 diedros, encontrou-se a estrutura mais estável com energia mínima de -537448,49 kcal.mol-1. Calculou-se a energia de interação, em que subtraiu-se a energia do complexo das energias da molécula e do íon metálico e o valor obtido mostrou que ocorre o fenômeno de quimissorção. A construção do mapa de potencial eletrostático contribuiu para indicar os sítios em que pode ocorrer interação entre o polímero e o íon. Conclusão: O polímero se mostrou um ótimo agente de adsorção para o íon mercúrio II, mesmo com alto peso molecular. Tal fato se deu principalmente pelo grupo funcional imina e pelos oxigênios presente na molécula capaz de realizar uma quelação com o íon.

Palavras chave: Polímero, Vanilina, Adsorção, Mercúrio, DFT.