Abstract

RIOS-REYES, C.H; PONCE-RODRIGUEZ, A; ROMERO-ROMO, M  and  MENDOZA-HUIZAR, L.H. A theoretical quantum study on the distribution of electrophilic and nucleophilic active sites on Cu(100) surfaces modeled as finite clusters. Rev. mex. fis. [online]. 2008, vol.54, n.2, pp.104-111. ISSN 0035-001X.

En este trabajo presentamos un estudio teórico cuántico de la distribución de sitios activos sobre una superficie monocristalina de Cu con orientación (100). La superficie de cobre fue modelada como cúmulos de tamaño finito de 14, 23, 38 y 53 átomos. Se realizaron cálculos ab initio tipo Hartree-Fock y funcionales de la densidad (B3LYP) utilizando los pseudopotenciales de Hay y Wadt (LANL1MB y LANL2DZ). De los cálculos se encontró que el valor de la función trabajo es 4.1 eV. El mapeo de los orbitales frontera HOMO y LUMO, sobre una isosuperficie de densidad, bajo la aproximación de core congelado, permitio encontrar la distribución de sitios activos electrofílicos y nucleofílicos, respectivamente. Los resultados obtenidos indican que los sitios electrofílicos en la superficie Cu(100) se encuentran localizados en el hueco y su densidad numérica es de 8.6 x 10¹⁶ sitioscm^-2. El cálculo de la blandura local reveló que los sitios nucleofílicos se encuentran formados por un grupo de átomos y su densidad numérica fue de 2.4 x 10¹⁶ sitioscm^-2. Los resultados anteriores indican que adsorciones con distribuciones 2 x 2 y 3 x 3, para el caso electrofílico y nucleofílico, respectivamente, se favorecen sobre una superficie limpia de Cu(100).

Keywords : Sitio activo; B3LYP; pseudopotenciales; cobre; cúmulo.

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