實驗九 預測化學反應途徑與反應速率
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實驗九 預測化學反應途徑與反應速率. 組員: 4971A009 張珈瑋 Born 、 Hatree-Fock 49712045 林沛萱 basis set 、實驗操作 4971A007 許程惠 Eyring equation . 目的:利用 Gaussian 03 預測 分子結構 、反應途 徑、 過渡態 、中間產物、 產物 ,並使用 Eyring equatiom 計算 k 得其反應速率 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
實驗九預測化學反應途徑與反應速率
組員: 4971A009 張珈瑋 Born 、 Hatree-Fock 49712045 林沛萱 basis set 、實驗操作 4971A007 許程惠 Eyring equation
• 目的:利用 Gaussian 03 預測分子結構、反應途 徑、過渡態、中間產物、產物,並使用 Eyring equatiom 計算 k 得其反應速率• 原理: Born –Oppenheimer approximation Hartree-Fock 6-31G Eyring equation
Molecular Hamiltonian:
和 :Nucleus 和 :Electrons 和 :Atomic numbers
j jii i
ii
e
re
reZ
reZZ
mmH
22
22
22
2
21
2
Z Zi j
)11(
★
• Molecule Schrodinger equation:
由 B.O 近似省略原子核動能後 :
其中 :
),(),( qqEqqH ii
j ji iji iii
eel
re
reZ
mH
222
2
2
elelNNel UVH )(
reZZVNN
2
)21(
)31(
• Born –Oppenheimer approximation: 關鍵在於 emm
• Nuclear configuration:
• Electronic Schrödinger:
n: 表示電子量子數
);(, qqinelel
elelelel EH
)( qUU n
The Hartree-Fock equation:
• Many-electron wavefunction a product of one-electron wavefunctions
電子: (1),(2),(3) … 分子軌道: , …. 自旋:
)()...2()1( ,,, NZaa
a ...,
Total wavefunction can be written as a
Slater determinant:
which is abbreviated as:
)()...2()1(det)!1( ,,,21 NN za
Self-consistent-field(SCF):
電子 1和其它電子之間交互作用的位能 :j
j
jn dv
rsn
jeVVV
1
22
11312
2...
★
Basis set
• 用途: a single basis function is used for each orbital in a Hatree-Fock calculation on the free atom
• 利用 linear combination 表示多電子波函數 (many-electron wavefunction)
• 代入 Hatree-Fock 中的 wavefunction 以計算電子之位能,便可得總能量
Split-valence basis sets• 由 John Pople 提出• 形式: k-nlmG k :組成 inner shell orbital 的初始高斯函數個數 nlm :組成 valance orbital 的初始高斯函數個數
6-31G
• 6 : inner shell 中, 1s 的 basis set 由 6 個 primitive linear combination 組成
• 3 、 1 : valance shell 中,每個 basis set 是由 3及 1 個 primitive 構成• * : polarized basis set• + : diffuse function
A+B
P
為 Eyring Equation
i2 C CH
H
B
H
H
i4
C C
HH
H B
tsi2i4
H i5
C C BHH
H H
tsi4i5
i8
tsi4i8
C C B
H
H H
H
0.0
kcal/mol
reference
Atkin 課本 Chapter24.4 Levine I.N. Quantum Chemistry wiki http://www.iams.sinica.edu.tw/lab/wbtzeng/labtech
/basis_set.htm