KAJIAN STRUKTUR DAN DINAMIKA SOLVASI BERILIUM (II) DALAM AMMONIA CAIR MENGGUNAKAN SIMULASI DINAMIKA MOLEKULAR QMCF (QUANTUM MECHANICAL CHARGE FIELD)

PRIYAGUNG DHEMI W, Dr. Ria Armunanto, M.Si ; Prof. Dr. A.H. Bambang Setiaji, M.Sc

2016 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Solvasi ion Be2+ dalam amoniak cair telah dipelajari menggunakan metode simulasi dinamika molekular QMCF (quantum mechanical charge field). Protokol simulasi yang dijalankan adalah sistem ion Be2+ di dalam 957 molekul NH3 dengan model fleksibel NH3. Temperatur selama simulasi dijaga tetap dengan sistem thermostat Berendsen. Hasil dari simulasi dinamika molekular selama 8 ps adalah ion Be2+ disolvasi oleh 4 molekul NH3 secara tetrahedral dengan sudut 107 derajat pada jarak 1,745 Angstroom dalam kulit solvasi pertama. Tidak ada usaha pertukaran ligan teramati selama waktu simulasi 8 ps. Hal ini menunjukkan sistem solvasi ion Be2+ dengan NH3 merupakan sistem yang stabil. Kulit solvasi kedua menunjukkan struktur yang lebih labil dengan banyak pertukaran ligan yang sukses. Hasil simulasi memberikan data yang hampir dengan hasil eksperimen.

The solvation of Be2+ ion in liquid ammonia has been investigated using an ab initio Quantum Mechanical Charge Field Molecular Dynamics (QMCF - MD). The simulation protocol has been set by performing one Be2+ ion in 957 ammonia molecule with flexible model of ammonia. The simulation temperature was kept constant during the work by Berendsen Thermostat system. The result of molecular dynamics simulation conducted that within 8 ps time of simulation, the Be2+ ion is tetrahedrally coordinated by four ammonia molecules at a distance of 1,745 Angstroom in the first solvation shell. The N-Be-N angle obtained is 170 degree. The second solvation shell shows a labile structure with large number of successful ligand exchange. The simulation results has a good agreement with the experiments.

Kata Kunci : Be2+, solvasi, ammonia cair, quantum mechanical charge field (QMCF), simulasi dinamika molekular