Modelos estatísticos para a água e para soluções diluídas de anfifílicas
| Autor: | Girardi, Mauricio |
|---|---|
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2004 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional da UFSCUniversidade Federal de Santa CatarinaUFSC. |
| Druh dokumentu: | Doctoral Thesis |
| Popis: | Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física. Made available in DSpace on 2012-10-22T04:44:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 204258.pdf: 1972812 bytes, checksum: f2133f2deada68c59f0a45cd8e721e5a (MD5) Neste trabalho estudamos alguns modelos estatísticos para a água e para soluções de moléculas anfifílicas. Obtivemos as propriedades termodinâmicas do modelo da água quadrada em um campo elétrico externo a partir de cálculos analíticos exatos e de soluções de campo médio, bem como através de simulações de Monte Carlo no ensemble canônico. Observamos o aparecimento de uma transição de fases induzida pelo campo quando a temperatura do sistema tende a zero, e verificamos um máximo no número de pontes de hidrogênio para um valor não nulo do campo externo. Em um outro estudo realizamos cálculos de campo médio em um modelo geométrico para a água em duas dimensões, obtendo o seu diagrama de fases no plano pressão versus temperatura, e a dependência da densidade e do número de pontes de hidrogênio com a temperatura e a pressão do sistema. Também para a água, desenvolvemos um modelo de trímeros interagentes em uma rede triangular, e estimamos suas propriedades termodinâmicas a partir de simulações de Monte Carlo no ensemble multicanônico. Essas simulações forneceram medidas diretas da entropia configuracional do sistema, bem como facilitaram a identificação de transições de fases de primeira ordem entre estados de diferentes densidades. Investigamos também modelos de agregação com propriedades semelhantes àquelas observadas em sistemas micelares. Dois modelos do tipo gás de rede, um com n estados e interações de pares, e outro com interações de pares e tripletos, foram explorados usando-se aproximações de campo médio usual e simulações computacionais. Verificamos que, apesar de sua simplicidade, os modelos apresentam comportamento similar ao de soluções de anfifílicas: a presença de uma concentração micelar crítica, e os mínimo e máximo locais na curva de distribuição de agregados. Por fim, analisamos alguns aspectos dinâmicos da agregação micelar, através da determinação dos tempos característicos de entrada e saída de anfifílicas de agregados (t1), e de formação/dissolução micelar (t2). |
| Databáze: | Networked Digital Library of Theses & Dissertations |
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