Надо Знать

добавить знаний



Вычислительная химия



Вычислительная химия ( англ. computational chemistry , Часто называется также компьютерной химию, но последняя является более широким понятием и включает в себя еще другие дисциплины) - раздел химии, использующая принципы информатики для решения химических задач. Вычислительная химия использует результаты теоретической химии, что включении в компьютерные программы, для расчетов химической структуры, химических и физических свойств веществ и их смесей в различных агрегатных состояниях. Обычно результаты вычислительной химии дополняют информацию полученную химическими и физическими экспериментами, хотя часто она используется для предсказания свойств и химических явлений, еще не наблюдались экспериментально. Вычислительная химия широко используется для разработки новых лекарств и материалов.


Методы

Одна молекулярная формула может отображать огромное количество различных изомеров. Ситуация осложняется также существованием большого количества конформеров. Каждая такая структура (стабильная) имеет локальный минимум на энергетической поверхности (так называемой поверхности потенциальной энергии (ППЭ)), то есть поверхности зависимости суммарной энергии (т.е. электронной энергии плюс энергии отталкивания между ядрами) от координат всех ядер этой структуры. Стационарной точкой такая геометрия, при которой все производные энергии по отношению ко всем возможным смещений ядра уровне нулю. Локальным энергетическим минимум такая стационарная точка, в которой все такие смещения приводят к росту энергии. Локальный минимум, лежащий низкое на ППЭ среди всех других, называется глобальным минимум и относится к устойчивой конфигурации ядер, а следовательно к стойкого изомера. Если только одно изменение по координате приводит к уменьшению общей энергии в обоих направлениях, то такая стационарная точка называется переходным состоянием, а координата - координатой реакции. Процесс выявления стационарной точки (точек) называется оптимизацией геометрии.


Источники

  • Тем Кларк. Компьютерная химия. Практическое руководство по расчетам структуры и энергии молекулы. Москва "Мир". 1990. - 385 стр. (Рус.)
  • Christopher J. Cramer Essentials of Computational Chemistry, John Wiley & Sons (2002) (Англ.)
п ? в ? р Разделы химии
Общая химия Science-symbol-2.svg
Неорганическая химия
Органическая химия
Физическая химия
Аналитическая химия

код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам