KAJIAN STRUKTUR DAN DINAMIKA SOLVASI KOBALT(III) DALAM AMONIAK CAIR MENGGUNAKAN SIMULASI DINAMIKA MOLEKULER QMCF (QUANTUM MECHANICAL CHARGE FIELD)

FAUZI RISTIKASARI, Dr.rer.nat. Ria Armunanto, M.Si; Dr. Sri Sudiono, M.Si

2017 | Skripsi | S1 KIMIA

Simulasi ion kobalt(III) dalam amoniak cair telah dilakukan dengan menggunakan metode simulasi Dinamika Molekuler QMCF untuk mendapatkan struktur dan dinamika pada kulit solvasi pertama dan kedua. Metode ini membagi sistem menjadi dua daerah Mekanika Kuantum dan Mekanika Molekul. Perhitungan Hartree-Fock digunakan dengan himpunan basis DZP-dunning untuk amoniak dan LANL2DZ ECP untuk Kobalt(III). Validasi metode ab initio HF/LANL2DZ ECP dan DZP-dunning dilakukan dengan menghitung nilai basis set superposition error (BSSE). Pengambilan data trajektori selama 12 ps dilakukan setelah ekuilibrasi 2 ps pada suhu 235,15 K. Pada kulit solvasi pertama kompleks [Co(NH3)6]3+ memiliki distribusi jarak Co-N pada 2,065 Angstrom, bentuk geometri oktahedral dengan nilai vibrasi 499 per cm dan 389 per cm. Pada kulit solvasi kedua memiliki distribusi jarak Co-N 4,425 Angstrom, bilangan koordinasi rata-rata 22 dan nilai MRT sebesar 2,77 ps.

Simulation of ion Cobalt(III) in liquid ammonia has been carried using Molecular Dynamics QMCF simulation to determine the structure and dynamics of 1st and 2nd solvation shells. This method divides the system into QM and MM areas. HF method was apllied for core area using two basis sets, DZP Dunning for ammonia and LANL2DZP ECP for Cobalt(III). Ab initio HF/LANL2DZ ECP was evaluated by BSSE value. Trajectory data of 12 ps sampling was taken after 2 ps equilibration at temperature of 235.15 K. Complex structure of [Co(NH3)6]3+ was formed in the first solvation shell and with radial distribution Co-N at 2.065 Angstrom, shaping octahedral geometry, with Co-N vibration of 499 per cm and 393 per cm. While second solvation shell had distributed radial at 4.425 Angstrom with average coordination number of 22 and MRT 2.77 ps.

Kata Kunci : amoniak cair, ion Co3+, simulasi DM QMCF, solvasi