Theoretical Studies of Concentrated Aqueous Urea Solutions Using Computacional Monte Carlo Simulation

摘要

Simula??es de Monte Carlo foram realizadas para solu??es aquosas concentradas de uréia nas concentra??es de 4, 5, 6, 7 e 8 mol L-1 no ensemble NpT a 298 K e 1 atm. As superfícies de energia potencial foram representadas pela soma dos potenciais clássicos de Coulomb e de Lennard-Jones, nos quais a aditividade de pares foi considerada. Nas simula??es a água foi descrita pelo modelo TIP4P e a uréia por dois modelos: o modelo OPLS planar e um modelo no qual a molécula de uréia n?o é totalmente planar. Os resultados das simula??es para os dois modelos mostraram que a uréia n?o causa perturba??es significativas na estrutura da água, na faixa de concentra??es estudadas. No entanto, foi observada diminui??o do número médio de liga??es de hidrogênio entre as moléculas de água. Para as solu??es mais concentradas os resultados obtidos com o modelo OPLS sugerem a forma??o de dímeros de uréia. Observou-se similaridade entre alguns dos resultados das simula??es obtidos com os modelos: OPLS planar e n?o-planar da uréia , nas mesmas concentra??es e condi??es.