a) O que é uma Coordenada de Reação?

Passo 1

O enunciado pede para definirmos o que é uma coordenada de reação, conceito que aparece no estudo de superfícies de energia potencial e na descrição do progresso de uma reação química do reagente ao produto, passando pelo estado de transição.

Passo 2

A coordenada de reação é um parâmetro unidimensional abstrato que descreve o “grau de avanço” da reação ao longo de um caminho de mínima energia no espaço multidimensional das coordenadas atômicas. Em vez de acompanhar cada distância de ligação ou ângulo separadamente, define-se uma única variável, geralmente denotada por xi, que varia de um valor inicial (reagentes) até um valor final (produtos).

Passo 3

Para obter esse caminho e a variação de xi, costuma-se calcular o Intrinsic Reaction Coordinate (IRC), que é a trajetória que minimiza a energia potencial em cada ponto, conectando o reagente ao produto pelo ponto de energia máxima (estado de transição). Ao longo desse trajeto, xi cresce monotonicamente, fornecendo um “mapa” da reação em termos energéticos e estruturais.

Resposta

A coordenada de reação é um parâmetro único xi que sintetiza as mudanças estruturais dos reagentes aos produtos, seguindo a trajetória de menor energia na superfície de energia potencial, e permite representar o progresso da reação de forma unidimensional, do reagente ao estado de transição e finalmente ao produto.

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