화실기_Quantum Chemistry Calculation SN2 Reaction_보고서

목차

1. ABSTRACT
2. Introduction
3. Method
4. Results and Discussion
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

1. ABSTRACT
계산 화학은 기본적인 물리화학의 원리를 바탕으로 화학물의 구조와 화학 반응을 수치적으로 모델링하여 연구하는 학문이다. 분자의 화학적인 특성은 슈뢰딩거 방정식에서 wave function을 찾아내고, ideal value를 찾은 후 방정식을 풀면 분자의 구조나 모든 chemical property들을 알 수 있다고 알려져 있다. 그러나 문제는, 수학적으로 그 모든 것을 계산하기에는 한계가 있다는 것이다. 즉, H이온이나 He이온 같이 작은 원자에 대해서만 슈뢰딩거 방정식을 풀 수 있으며, 그 이상의 원자들에서는 실험적인 한계와 일시적인 분자 구조의 불안정함으로 인하여 계산식이 복잡해 풀 수가 없다. 그렇기에 numerical solution을 찾아내는 것이 computational quantum chemistry의 목표이다. 우리 실험에서는 “GaussView”라는 프로그램을 사용하여, 분자 오비탈, 분자의 총 에너지 및 쌍극자 모멘트의 값을 확인할 것이다.

우리는 첫 번째로, 1,2-Dichloro-1,2-difluoroethane stereoisomer(RR, meso)의 에너지(hartree & kcal/mol)와 쌍극자 모멘트의 차이를 비교하고 그것의 방향을 그릴 것이다. 또한, 두 번째로는, ethylene과 formaldehyde의 dipole moment, HOMO(highest occupied molecular orbital) 그리고 LUMO(lowest occupied molecular orbital)를 비교할 것이다. 마지막으로, F⁻와 CH3Cl(chloromethane)의 SN2 반응의 transition state를 optimized structure로 나타내고, reaction path와 함께 atomic motion을 묘사하고, IRC(intrinsic reaction coordinate)를 통해 reaction path와 에너지값을 분석할 것이다.

2. Introduction
계산화학(Computational chemistry)이란, 화학 반응과 구조, 역학에 관한 연구로 분자 구조 및 여러 특성을 밝혀낼 수 있다.

출처 : 해피캠퍼스