Квантовая теория молекул (Часть 1). Шунина В.А - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

26
(
)
ABAABBBAAB
AB
2
AB
AABBABAB
AB
AB
E2PSPZPZ
1ZZ
PPP.
2R
µνµνµν
µ∈ν∈
µν
µ∈ν∈
=β−+γ+
+γ−γ+
∑∑
∑∑
(3.36)
Возможности метода ППДП/2 были выявлены при проведении многочислен -
ных расчетов двух -, трех - и многоатомных молекул. В хорошем согласии с дан -
ными эксперимента находятся дипольные моменты , что указывает на коррект-
ность расчета распределения электронной плотности . Это та область , где метод
дает наиболее надежные результаты . Несмотря на некоторые недостатки (на-
пример, переоценка ковалентного связывания ), метода ППДП/2 нашел чрезвы -
чайно широкое применение. Численные значения параметров метода ППДП/2
можно найти в [3-5]. Существует еще целый ряд параметризаций метода
ППДП, предназначенных для рассмотрения того или иного отдельного свойства
молекулы .
Задачи
Для решения задач этого параграфа следует использовать систему
Mathematica или программные продукты аналогичного назначения (Maple,
MathCAD). Численные значения параметров метода ППДП/2 имеются в книгах
[3-5].
Задача 1. Методом ППДП/2 рассчитать одноэлектронный энергетический
спектр и эффективные заряды молекулы COH
2
(формальдегид ). Двухцентро-
вые интегралы γ
AB
вычислить по формуле Оно, а параметры
0
A
β
- по формуле
(3.18).
Решение
Задача решалась с использованием системы Mathematica 4.x. Ниже приводятся
программа, результаты расчета и пояснения к программе.
1.
Clear["Global`*"];
2.
SetDirectory["F:\Math_notes\CNDO2"];
3.
Install["OverS1.exe"];
4.
(* кол-во атомов, базисных АО, двукратно заполненных МО *)
5.
{na,no,nocc}={4,10,6};
6.
(* константы в показателях слэтеровских экспонент *)
7.
zt={1.625,1.625,1.625,1.625,2.275,2.275,2.275,2.275,1.000,1.000};
8.
(* коды АО *)
9.
nbnlms={12000,12111,12100,12110,22000,22111,22100,22110,31000,41000};
10.
(* заряды остовов атомов C,O,H,H *)
11.
Zcore={4.,6.,1.,1.};
12.
(* электроотрицательности АО *)
13.
IP={-14.051,-5.572,-5.572,-5.572,-25.390,-9.111,-9.111,-9.111,-
7.176,-7.176}; 
                                         26

           E AB = 2∑∑ PµνβµνSµν − ( PAA Z B + PBB Z A ) γ AB +
                    µ∈A ν∈B
                                                                               (3.36)
                           1              Z Z
           + PAA PBB γ AB − γ AB ∑∑ Pµν2 + A B .
                           2     µ∈A ν∈B   R AB
В озм ожности м етод а ППД П/2 бы ли вы явлены при провед ении м ногоч ислен-
ны х расч етов д вух -, трех - и м ногоатом ны х м олекул. В х орош ем согласии сд ан-
ны м и эксперим ента нах од ятся д ипольны е м ом енты , ч то указы ваетна коррект-
ность расч ета распред еления электронной плотности. Э то та область, гд ем етод
д аетнаиболее над ежны е результаты . Н есм отря на некоторы е нед остатки (на-
прим ер, переоценка ковалентного связы вания), м етод а ППД П/2 наш ел ч резвы -
ч айно ш ирокое прим енение. Ч исленны е знач ения парам етров м етод а ППД П/2
м ожно найти в [3-5]. Сущ ествует ещ е целы й ряд парам етризаций м етод а
ППД П, пред назнач енны х д ля рассм отрения того или иного отд ельного свойства
м олекулы .

                                      Задачи

       Д ля реш ения зад ач этого параграф а след ует использовать систем у
Mathematica или програм м ны е прод укты аналогич ного назнач ения (Maple,
MathCAD). Ч исленны е знач ения парам етров м етод а ППД П/2 им ею тся в книгах
[3-5].

   Задача 1. М етод ом ППД П/2 рассч итать од ноэлектронны й энергетич еский
   спектр и эф ф ективны езаряд ы м олекулы COH2 (ф орм альд егид ). Д вух центро-
   вы е интегралы γAB вы ч ислитьпо ф орм улеО но, а парам етры β0A - по ф орм уле
   (3.18).
                                    Реш ение

Зад ач а реш алась с использованием систем ы Mathematica 4.x. Н иже привод ятся
програм м а, результаты расч ета и пояснения кпрограм м е.

 1. Clear["Global`*"];
2.  SetDirectory["F:\Math_notes\CNDO2"];
 3. Install["OverS1.exe"];

 4.   (* кол-во атомов, базисных АО, двукратно заполненных МО *)
 5.   {na,no,nocc}={4,10,6};
 6.   (* константы в показателях слэтеровских экспонент *)
 7.   zt={1.625,1.625,1.625,1.625,2.275,2.275,2.275,2.275,1.000,1.000};
 8.   (* коды АО *)
 9.   nbnlms={12000,12111,12100,12110,22000,22111,22100,22110,31000,41000};
10.   (* заряды остовов атомов C,O,H,H *)
11.   Zcore={4.,6.,1.,1.};
12.   (* электроотрицательности АО *)
13.   IP={-14.051,-5.572,-5.572,-5.572,-25.390,-9.111,-9.111,-9.111,-
      7.176,-7.176};

Страницы