experimental report：量子化學(xué)計(jì)算(HMO)

武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院物理化學(xué)課程實(shí)驗(yàn)報告

之

量子化學(xué)計(jì)算

劉凱

化基二班

2014301040058

2016 年3 月2 日

1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1) 通過計(jì)算機(jī)操作，了解如何運(yùn)行量子化學(xué)計(jì)算程序以及編制數(shù)據(jù)輸入文件

(2) 用HMO 法計(jì)算共軛分子的電荷密度、鍵級以及自由價，作出分子圖

(3) 用HMO 法研究若干種富勒烯分子

(4) 用半經(jīng)驗(yàn)方法計(jì)算Fullerene 分子性質(zhì)

2 實(shí)驗(yàn)原理

2.1 HMO 法原理

共軛分子具有一些特殊的性質(zhì)，其 鍵是離域的，分子多呈平面構(gòu)型，具有特定的化

學(xué)性能 (如丁二烯的 1,4 加成)，這些性質(zhì)用定域鍵解釋比較困難，一種有效的半經(jīng)驗(yàn)方法

HMO(Hückel molecular orbital method), 這是一個半經(jīng)驗(yàn)的方法，但在定性解釋分子性質(zhì)上

顯示出較好的能力，同時也是其他計(jì)算法之鼻祖，有借鑒意義。

HMO 法的要點(diǎn)如下

(1) 由于 電子在核與 鍵形成的分子骨架中運(yùn)動，可將 鍵與 鍵分開處理

(2) 共軛分析具有相對不變的 鍵骨架， 電子決定了分子的性質(zhì)

(3) 用 描述第k 個電子的運(yùn)動狀態(tài)，其 Schr?dinger 方程為

^

1

(4) 規(guī)定各個 C 原子的庫侖積分 () 相等，相鄰 C 原子的交換積分也相等 ( ), 不相鄰原子

間的交換積分為0，而重疊積分 ，其中 為克羅內(nèi)克符號

分子軌道 由原子軌道線性組合而成，即(采用Einstein 求和約定)

?

應(yīng)用線性變分法得到久期方程與久期行列式(同樣采用Einstein 求和約定)

其中

∫ ^ ∫

? ? ? ?

^

∫ ∑

考慮 Hückel 假定之后，為求得 對應(yīng)的最小能量 ，采用線

性變分法, 令

可得久期方程

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机量子化学计算实验报告物化实验,experimental report：量子化学计算(HMO).pdf...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。