ВУЗ:
Составители:
38
Например, для расчета молекулы воды исходный файл-задание water.com
имеет вид
#T HF/6-31G(d,p) Opt
Спецификация
задачи
Water molecule geometry
optimisation HF with 6-31G** basis
set
Заголок задачи
0 1
Заряд и
мультиплетность
O
H 1 R
H 1 R 2 A
Z-матрица
R 0.95
A 106.2
Переменные Z-
матрицы
2.3.Спецификация молекулы
Положения ядер электронов
α - и β - спина могут быть определены как с
помощью Z-матрицы, так и в декартовых координатах, или их сочетанием.
Первая строка раздела спецификации молекулы определяет чистый
электрический заряд (подписанное целое число) и мультиплетность спина
(положительное целое число). Мультиплетность рассчитывается по формуле
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
∑
12
1
+s=M
N
=n
.
Здесь
N
- число электронов в молекуле,
s
- спиновое квантовое число
каждого электрона. Так как большинство электронов в молекулах спарено, то
для большинства веществ в основном состоянии характерен нулевой
суммарный спин, то есть М = 1 (синглетное) состояние. При возбуждении
молекулы один из электронов переходит в возбужденное состояние, т.е. на
более высокий энергетический уровень. При этом мультиплетность может
либо
не меняться, если не меняется взаимная ориентация спинов, либо
меняется, когда взаимная ориентация спинов изменяется. Например, из
основного синглетного состояния молекула может перейти в возбужденное
синглетное или триплетное (М = 3) состояние.
Таким образом, для нейтральной молекулы в синглетном состоянии,
вводится 0 1. Для аниона, следует использовать -1 2.
3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………...О
ШИБКА! ЗАКЛАДКА НЕ ОПРЕДЕЛЕНА.
1. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ХИМИИ………………………......5
1.1.Общие сведения………………………………………………………………5
1.2.Метод валентных связей…………………………………………………….15
1.3.Метод молекулярных орбиталей…………………………………………....18
1.4.Методы теории функционала плотности………………………..................20
1.5.Полуэмпирические методы…………………………………….……………22
1.6.Метод молекулярной механики……………………………….……………27
2.ПРОГРАММА КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ
GAUSSIAN …………………………………………………….…29
2.1.Структура программы………………………………………………………29
2.2.Ввод исходных данных для квантово-химических расчетов.....................36
2.3.Спецификация молекулы……………………………………………….......38
2.4.Схема работы квантово-химической программы GAUSSIAN…………..44
3.РАСЧЕТЫ В GAUSSIAN…………………………………….61
3.1.Оптимизация геометрии
молекулы………………………………………...Ошибка! Закладка не
определена.
3.2.Анализ заселенностей по Малликену……………………………………...65
3.3.Сканирование поверхности потенциальной энергии………………….....74
3.4.Исследование химических реакций……………………………………….77
3.5.Вычисление энтальпии реакции и энергии Гиббса…………..……….......89
3.6.Волновые функции атомных орбиталей………………………...................91
4.НАСТРОЙКИ И УТИЛИТЫ………………………………...94
4.1.Резюме команд Линк 0………………………………………………………94
4.2.Установка нестандартного пути вычислений………………….…………..95