Tài liệu đề thi môn môn học phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ đề 3

Bài thi Môn Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ 1/5 ĐỀ THI Môn học: Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ Mã số đề thi: 03/K19/2010 1. Xây dựng mô hình cho phân tử chloroform CHCl3. Lưu tập tin dữ liệu vào với tên là chlofo.gjf. 2. Thực hiện tính toán tối ưu hóa và tần số của phân tử nói trên bằng phương pháp lý thuyết RHF với hệ hàm cơ sở 6-31+G(d,p) để xác định: a. Năng lượng của phân tử. b. Phân bố điện tích trên các nguyên tử của phân tử. c. Momen lưỡng cực của phân tử. d. Bảng định hướng chuẩn. e. Bảng các thông số cấu trúc của phân tử sau khi tối ưu hóa (chiều dài liên kết, góc liên kết, góc nhị diện). Xác định độ dài liên kết của các liên kết C-Cl. f. Lập bảng số liệu theo mẫu bên dưới. Vẽ phổ Raman và phổ hồng ngoại của phân tử. Xác định tần số của dao động hóa trị C-H. STT Hồng ngoại (IR) Raman Tần số (cm-1) Cường độ Tần số (cm-1) Cường độ 1 2 … Ghi chú: Ngoài các kết quả trên, đề nghị học viên nộp tập tin dữ liệu vào (chlofo.gjf) và tập tin dữ liệu xuất (chlofo.out). _____________ GVHD : PGS. TS. Huỳnh Thành Đạt HVTH : Nguyễn Đăng Khoa Bài thi Môn Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ 2/5 BÀI LÀM 1. Xây dựng mô hình cho phân tử chloroform CHCl3. Lưu tập tin dữ liệu vào với tên là chlofo.gjf. 2. Thực hiện tính toán tối ưu hóa và tần số của phân tử nói trên bằng phương pháp lý thuyết RHF với hệ hàm cơ sở 6-31+G(d,p) để xác định: Mô hình phân tử Chlorofrom đã tối ưu hóa (thể hiện sự phân bố điện tích và định hướng các nguyên tử trong hệ trục tọa độ Oxyz) GVHD : PGS. TS. Huỳnh Thành Đạt Bảng tóm tắt các thông số của phân tử Chlorofrom sau khi tính toán tần số HVTH : Nguyễn Đăng Khoa Bài thi Môn Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ 3/5 a. Năng lượng của phân tử ( -1416.87337292 a.u) b. Phân bố điện tích trên các nguyên tử của phân tử. c. Momen lưỡng cực của phân tử. ( 1.3433 Debye ) d. Bảng định hướng chuẩn. Các nguyên tử không đồng phẳng, nguyên tử C và H nằm trên trục Oz vuông góc với mặt phẳng chứa 3 nguyên tử Cl (đều có cùng tọa độ trên trục Oz) e. Bảng các thông số cấu trúc của phân tử sau khi tối ưu hóa (chiều dài liên kết, góc liên kết, góc nhị diện). Xác định độ dài liên kết của các liên kết C-Cl. Độ dài liên kết của các liên kết C–Cl đều bằng 1.7634 Å GVHD : PGS. TS. Huỳnh Thành Đạt HVTH : Nguyễn Đăng Khoa Bài thi Môn Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ 4/5 g. Lập bảng số liệu theo mẫu bên dưới. Vẽ phổ Raman và phổ hồng ngoại của phân tử. Xác định tần số của dao động hóa trị C-H. STT Hồng ngoại (IR) Raman Tần số (cm-1) Cường độ Tần số (cm-1) Cường độ 1 287.5662 3.7828 287.5662 0.2878 2 287.5662 3.7828 287.5662 0.2878 3 401.9419 8.3624 401.9419 0.6985 4 727.1884 14.2518 727.1884 9.0143 5 870.3346 11.4009 870.3346 160.5791 6 870.3346 11.4009 870.3346 160.5791 7 1381.4693 5.2915 1381.4693 36.7133 8 1381.4693 5.2915 1381.4693 36.7133 9 3377.4128 65.5271 3377.4128 0.5245 Tần số dao động hóa trị C-H là 3377.4128 cm-1 Phổ Raman của phân tử Chlorofrom GVHD : PGS. TS. Huỳnh Thành Đạt HVTH : Nguyễn Đăng Khoa Bài thi Môn Phương pháp tính toán lượng tử mô phỏng trong quang phổ 5/5 Phổ Hồng ngoại của phân tử Chlorofrom GVHD : PGS. TS. Huỳnh Thành Đạt HVTH : Nguyễn Đăng Khoa