PřF:C6720 Kvantová organická chemie - Informace o předmětu
C6720 Kvantová organická chemie
Přírodovědecká fakultajaro 2003
- Rozsah
- 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
- Vyučující
- doc. RNDr. Pavel Janderka, CSc. (přednášející)
- Garance
- doc. RNDr. Pavel Janderka, CSc.
Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta - Předpoklady
- Pro úspěšné absolvování předmětu jsou předpokládány znalosti v rozsahu základní přednášky C4060 Kvantová chemie II.
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- předmět má 11 mateřských oborů, zobrazit
- Cíle předmětu
- Tato přednáška je pokročilým kurzem kvantové chemie pro studenty organické chemie. Navazuje a rozšiřuje informace podané v základní přednášce (C4060), zejména teorii molekulových orbitalů a její aplikace v organické chemii. Klíčové kapitoly přednášky jsou: teorie molekulových orbitalů polyatomických molekul, HMO, Hartree-Fockovo přiblížení, metoda konfigurační interakce, pokročilé metody MO na semiempirické úrovni, ab initio výpočty, molekulové modelování a molekulová mechanika. Kurz je doplněn praktickými cvičeními na PC.
- Osnova
- 1. Empirické metody mol. orbitalů, HMO metoda, molekuly s heteroatomy, využití výsledků HMO metody, rozvojové koeficienty, molekulové diagraamy a indexy reaktivity. 2. Perturbační počet, perturbace v rámci HMO metody, lokalizační energie. 3. Rozšířená Hueckelova metoda - EHT, Mullikenova populační analýza. 4. Víceelektronová vlnová funkce - Slaterovy determinanty. Přehled pokročilých metod molekulových orbitalů. 5. SCF orbitaly a rovnice. Hartreeho rovnice. Hartree-Fockovy rovnice, Roothanovy rovnice. 6. Repulsní integrály, zanedbání diferenciálního překryvu. Poplova metoda MO. 7. Konfigurační interakce, metody LCI a SCFLCI (Pariserr, Parr, Pople). 8. CNDO metoda. Aproximace jednotlivých integrálů. 9. Metody INDO, MINDO, MNDO, AM1, PM3 a jejich parametrizace. 10. Využití kv. chem. výpočtů ke studiu vlastností molekul a mezimolekulárních interakcí. 11. Neempirické metody (ab initio). Korelační energie. 12. Metoda hustotního funkcionálu. 13. Počítačem podporované modelování molekul. Molekulová mechanika.
- Literatura
- ATKINS, Peter William a R. S. FRIEDMAN. Molecular quantum mechanics [Atkins, 1997]. 3rd ed. Oxford: Oxford University Press, 1997, xvii, 545. ISBN 0-19-855947-X. info
- ATKINS, P. W. Quanta : a handbook of concepts. 2nd ed. Oxford: Oxford University Press, 1991, 434 s. ISBN 0198555725. info
- LEACH, Andrew R. Molecular modelling : principles and applications. 1st pub. Essex: Longman, 1996, xvi, 595. ISBN 0582239338. info
- ČÁRSKY, Petr, Jiří PANCÍŘ a Rudolf ZAHRADNÍK. Molekulové orbitaly v chemii. 1. vyd. Praha: Academia, 1974, 140 s. info
- Metody hodnocení
- Výuka je organizována ve čtrnácti douhodinových blocích. Jejich obsah odpovídá členění sylabu. Dvouhodinové bloky jsou volně rozděleny na přednáškovou a praktickou část. V praktické části studenti provádějí s použitím výpočetní techniky pod operačními systémy MS DOS, MS Windows 98/2000 a UNIX(SGI) praktické příklady z oblasti modelování molekul, MM a QM. Je využíván software především graficky orientovaný, zejména Hyperchem, Winmopac a Spartan. Výsledky výpočtů jsou zpracovávány formou protokolů, jejichž zpracování a odevzdání je součástí kontrolní procedury. Kolokvium je provedeno formou rozpravy. První část rozpravy je věnována kontrole požadovaných vědomostí v rozsahu sylabu a druhé části jsou diskutovány výsledky praktických cvičení deklarované v protokolech. Přednáška navazuje na předmět C4060 Kvantová chemie I a je její nadstavbou. Její absolvování poskytuje především praktické vědomosti o možnostech využití aparátu teoretické strukturní chemie. Není však nutné pro zvládnutí požadavků ke státním závěrečným zkouškám z fyzikální chemie v této oblasti .
- Další komentáře
- Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
- Statistika zápisu (jaro 2003, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2003/C6720