分子模拟实验溶剂化效应和红外光谱的模拟Word版
8页1、传播优秀Word版文档 ,希望对您有帮助,可双击去除!分子模拟实验 溶剂化效应和红外光谱的模拟 实验内容介绍:本次实验主要内容是溶剂化效应和红外光谱模拟。何谓溶剂化效应,通常量子化学的研究都是在真空中、绝对零度下、气相分子的性质,实际上大多数化学物质和过程都存在于介质(如各种溶剂)中,与孤立的气相分子相比,溶剂对溶质分子的性质及其参与的化学反应,都有可能有非常重要的影响。不同的溶剂不仅可以影响溶质分子的结构、反应平衡、反应速率,甚至可以改变反应进程和机理,得到不同的产物或产率。将这些影响称之为“溶剂化效应”。对溶剂化效应的模拟有三种模型:显式溶剂化模型、隐式溶剂化模型、显式隐式结合模型。显式模型主要是在溶质分子中加入真正的溶剂分子再进行优化模拟;隐式模型是连续介质模型,溶剂对溶质分子的作用称为反应场,通过场概念运用迭代方法的计算,直至自洽,称自洽反应场方法(SCRF),其中又包括:Onsager模型、极化连续介质模型(PCM)。实验中,我们以反应F- +CH3F = FCH3 +F-为例,进行溶剂化模型的建立以及反应优化计算。红外光谱模拟是分子光谱模拟的重要一项。分子的红外光谱是分子振
2、动的反映,振动频率对应于红外光谱的一个谱峰,振子强度(由于振动而引起的分子偶极矩的变化)相应于光谱峰的高度。谱峰的高度则是由于诸如热效应等引起的展宽,与分子本身的振动性质关系不大,因此模拟分子的红外光谱,首先需要对分子进行振动频率分析。计算红外光谱时有以下几个原则:1、必须采用优化的分子结构;2、结构优化和频率计算必须采用同一理论水平;3、理论计算的频率为谐振动频率,一般偏高;4、理论计算的振子强度和实验峰高不具有可比性。实验中,我们以H2O分子为对象,作红外光谱的模拟计算。实验要求:1、掌握溶剂化效应的概念和溶剂化模型,能做溶剂化效应对反应进程的模拟;1、理解红外光谱的概念和模拟,作出不同优化方法下的H2O分子的红外光谱图,并比较分析。实验一:溶剂化效应 (1)、反应F- +CH3F = FCH3 +F- 是一个典型的有机反应SN2反应,反应在气相进行时,首先形成一个“中间体”,这是一个简单的符合过程,不存在过渡态。然后经过一个SN2过渡态,形成另外一个中间体(反应对称,此中间体和初始形成的中间体是一样的),最后直接分解成两种产物。优化方法和基组传播优秀Word版文档 ,希望对您有帮
3、助,可双击去除!设置为GAMESS/ HF/(6-31G(d),R-Closed Shell, Spin Multiplicity 1,Net Charge -1,优化得到各物种的能量作出表一、并计算反应的能量途径图,如下图一所示:表一:HF/6-31G(d)优化下反应各种分子或中间态的能量大小分子优化方法优化能量(kcal/mol)相对能量F-HF/6-31G(d)-62348.3171020CH3FHF/6-31G(d)-55823.427904中间体HF/6-31G(d)-149610.337458-21.2过渡态HF/6-31G(d)-149593.330056-4.2传播优秀Word版文档 ,希望对您有帮助,可双击去除! 图一:HF/6-31G(d)计算的F- +CH3F = FCH3 +F- 反应能量途径图(单位kcal/mol)(2)、当该反应在水溶液中进行时,仍然采用相同的理论水平,即HF/6-31G(d),采用PCM溶剂模型,可对气相反应的的反应物、中间体、过渡态、产物,分别进行计算。PCM水模型的计算能量值如下表二所示,反应能量途径图如下图二所示。很明显表二:PCM
《分子模拟实验溶剂化效应和红外光谱的模拟Word版》由会员M****1分享,可在线阅读,更多相关《分子模拟实验溶剂化效应和红外光谱的模拟Word版》请在金锄头文库上搜索。
交通运输专业人才培养方案
变频门机调试说明书-松下变频器-中文
5种存储容灾技术方案比较
苏教版三年级语文上学期病句修改课间训练
通信原理试卷A
资产评估考试小抄
ASA防火墙上配置IPSEC VPN和SSL VPN
专题初三实验探究题二
2022年安全的演讲稿范文9篇
杨燕玲教学反思
[精品推荐]上海市详解西南位育中学英语高考仿真试卷与解题
推荐教师学习心得体会模板汇总十篇
2022大一辅导员工作计划
四川广元市剑阁县引进高层次人才和公开招聘急需紧缺专业人才150人模拟试卷【附答案解析】(8)
住宅小区地下室基础钢筋绑扎技术交底
第一学期舞蹈教学总结
健康教育的工作计划精选五篇
[初三理化生]北京市各区县化学一模试题分类汇编
长沙半导体技术服务项目申请报告_模板
政务服务演讲稿
2023-12-06 2页
2023-03-05 9页
2023-10-19 3页
2023-05-23 20页
2022-11-05 7页
2023-05-12 2页
2024-02-26 4页
2024-03-01 13页
2022-09-16 27页
2023-02-10 7页