Изучение методов расчёта энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда

Заказать уникальный реферат
Тип работы: Реферат
Предмет: Аналитическая химия
  • 11 11 страниц
  • 8 + 8 источников
  • Добавлена 12.01.2023
748 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................3
1. ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МЕТОДАХ РАСЧЕТА МО………….4
1.1. Метод Хюккеля……………………………………………………………….4
1.2. Другие методы расчета МО…………………….……………………………5
1.3. Метод функционала плотности……………………………………………...7
1.4. Свойства ЭДТА и ЭДДЯК…………………………………………………...8
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………...9
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………….10
Фрагмент для ознакомления

Эта теория была названа «Теория функционала плотности»[4, 5].1.4. Свойства ЭДТА и ЭДДЯКПотребность в получении и изучении термохимических характеристик для БАВ высока. Интенсивность процесса развития химии комплексообразователей и расширение спектра их применения на практике обуславливает актуальность изучения их термодинамических характеристик. Особое поведение ЭДДЯК заключается в том, что она способна образовывать 5- и 6-членные хелатные циклы с ионами металлов.В исследовании Лыткина А. И. и соавт. (2005) были определены стандартные энтальпии образования ЭДДЯК и продуктов ее диссоциации в водном растворе на основании значений тепловых эффектов при ее растворении в воде и растворах калия гидроксида. В результате проведенных исследований установлено, что значения стандартных энтальпий процесса образования недиссоциированных молекул ЭДДЯК, которые были найдены с применением 2 независимых методов, приблизительно одинаковые. Усредненное значение показателя составило -1630,95± 2,88 кДж/моль[6].В 2004 году Лыткин А. И. и соавт. опубликовали результаты исследований реакций комплексообразованияNi2+ с ЭДДЯК в водном растворе. С помощью колориметрического метода были рассчитаны энтальпии реакций и значения ионной силы растворов 0,5, 1,0 и 1,5 (KNO3). Кроме того, были определены термодинамические характеристики образующихся комплексов [7].В исследованиях Т. И. Смирновой и соавт. (2017)были исследованы процессыраспада комплексонов, различных производных янтарной кислоты, под действием ультрафиолетового излучения. С использованием методов ИК-спектроскопии, ТСХ на бумаге и комплексонометрии былиидентифицированы продукты деградации комплексонов. Установлено, что воздействие УФ-излучения приводит к разложению комплексонов – производных янтарной кислоты, продукты их разложения в природных условиях легко подвергаются биологической утилизации. Полученные данные создают предпосылки для применения альтернативныхлигандов вместоЭДТА, использование которых будет являться более безопасным для окружающей среды[8].ЗАКЛЮЧЕНИЕМетод функционала плотности разрабатывался с начала 60-х годов прошлогостолетия. Сегодня эта теория получила признание широкого круга специалистов, физиковихимиков. Количество публикаций и научных конференций по указанному направлениюпостоянно увеличивается.В области квантовой химии метод функционала плотности дополняет результатытеории Хартри-Фока, полученные для соединений с небольшим числом электронов (N ≤ 10).Методфункционала плотностисоставляет основу метода квантовой молекулярной динамики, с помощью которого можно моделировать образование квантовых точек,пленок, объемных кристаллови проволок. Перспективные результаты полученыдля жидкостей.Динамический метод функционала плотности можно использовать для расчета взаимодействия лазерногоизлучения с веществом.Несмотря на то, что имеется ряд проблем, связанных, например, с получениемразумных выражений для обменно-корреляционной энергии в нестационарныхсистемах, полученные на сегодня результаты свидетельствуют о перспективности данногоподхода. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Дятлова Н. М. Комплексоны и комплексонаты металлов / Н. М. Дятлова, В. Я Темкина, К. И. Попов. – М.: Химия, 1988. – 544 с.].2. Никольский В. М. / Е. С. Волчкова, Т. И. Смирнова // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность. – 2018. – С. 5.].3. Реутов, О. А. Органическая химия : учебник : в 4 частях / О. А. Реутов, А. Л. Курц, К. П. Бутин. — 7-е изд. — Москва : Лаборатория знаний, [б. г.]. — Часть 1 — 2017. — 570 с. — ISBN 978-5-00101-506-24. R. G. Parrand Y. Weitao, Density-FunctionalTheoryofAtomsandMolecules, Oxford University Press, 1994.5. G. F. Giulianiand G. Vignale, Quantum Theoryofthe Electron Liquid (Cambridge University Press, Cambridge, 2005).A. D. Becke, Fiftyyearsofdensity-functionaltheoryinchemicalphysics. J. Chem. Phys. 140, 18A301 (2014); https://doi.org/10.1063/1.4869598].6. А.И. Лыткин, Н.В. Чернявская, И. А. Румянцева, В. М. Никольский (2005). Стандартные энтальпии образования ЭДДЯК и продуктов ее диссоциации в водном растворе. Журнал физической химии, 79 (1), 18-21.].7. А.И. Лыткин, Н.В. Чернявская, В. М. Никольский, Н. И. Лыткина (2004). Реакции комплексообразованияNi2+ с ЭДДЯК в водном растворе. Журнал физической химии, 78 (2), 206-209.].8. Смирнова Т.И., Хижняк С.Д., Никольский В М., Халяпина Я.М., Пахомов П.М. Деградация комплексонов, производных янтарной кислоты, под действием УФ излучения. 2017. Т. 90. № 4. С. 507-511.].

1. Дятлова Н. М. Комплексоны и комплексонаты металлов / Н. М. Дятлова, В. Я Темкина, К. И. Попов. – М.: Химия, 1988. – 544 с.].
2. Никольский В. М. / Е. С. Волчкова, Т. И. Смирнова // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность. – 2018. – С. 5.].
3. Реутов, О. А. Органическая химия : учебник : в 4 частях / О. А. Реутов, А. Л. Курц, К. П. Бутин. — 7-е изд. — Москва : Лаборатория знаний, [б. г.]. — Часть 1 — 2017. — 570 с. — ISBN 978-5-00101-506-2
4. R. G. Parr and Y. Weitao, Density-Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford University Press, 1994.
5. G. F. Giuliani and G. Vignale, Quantum Theory of the Electron Liquid (Cambridge University Press, Cambridge, 2005). A. D. Becke, Fifty years of density-functional theory in chemical physics. J. Chem. Phys. 140, 18A301 (2014); https://doi.org/10.1063/1.4869598].
6. А.И. Лыткин, Н.В. Чернявская, И. А. Румянцева, В. М. Никольский (2005). Стандартные энтальпии образования ЭДДЯК и продуктов ее диссоциации в водном растворе. Журнал физической химии, 79 (1), 18-21.].
7. А.И. Лыткин, Н.В. Чернявская, В. М. Никольский, Н. И. Лыткина (2004). Реакции комплексообразования Ni2+ с ЭДДЯК в водном растворе. Журнал физической химии, 78 (2), 206-209.].
8. Смирнова Т.И., Хижняк С.Д., Никольский В М., Халяпина Я.М., Пахомов П.М. Деградация комплексонов, производных янтарной кислоты, под действием УФ излучения. 2017. Т. 90. № 4. С. 507-511.].

Вопрос-ответ:

Какие методы используются для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда?

Для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда могут применяться различные методы, такие как метод Хюккеля, метод функционала плотности и другие.

Что такое метод Хюккеля и как он используется для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда?

Метод Хюккеля - это метод приближенного расчета энергий молекулярных орбиталей, основанный на предположении о постоянстве энергии перекрытия между атомными орбиталями. Он может быть использован для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда путем аппроксимации и упрощения матрицы гамильтониана системы.

Какие еще методы расчета молекулярных орбиталей могут использоваться для комплексонов диаминного ряда?

Помимо метода Хюккеля, для расчета молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда могут использоваться методы расчета на основе квантовой химии, такие как метод Хартри-Фока, метод Малликена и другие.

Что такое метод функционала плотности и как он применяется для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда?

Метод функционала плотности - это метод расчета электронной структуры молекул на основе плотности электронной плотности. Он может быть использован для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда путем аппроксимации функционала электронной плотности.

Какие свойства имеют соединения ЭДТА и ЭДДЯК?

Соединения ЭДТА и ЭДДЯК обладают рядом свойств, таких как высокая стабильность и способность образовывать комплексы с различными металлами. Они также используются в химическом анализе для образования стабильных комплексонов, которые могут быть использованы для выделения и определения металлов в различных областях.

Какие методы используются для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда?

Для расчета энергий молекулярных орбиталей комплексонов диаминного ряда могут использоваться различные методы, включая метод Хюккеля, методы расчета MO, метод функционала плотности и другие.

Что представляет собой метод Хюккеля?

Метод Хюккеля является одним из методов расчета молекулярных орбиталей. Он основан на приближении, что в исследуемой молекуле плоские шестигранные ольдеровские графы могут представлять образование MO, и эти образования могут быть представлены в виде комбинаций атомных орбиталей, связанных с атомами графа.

Какие еще методы используются для расчета молекулярных орбиталей?

Помимо метода Хюккеля, для расчета молекулярных орбиталей могут быть использованы и другие методы, такие как методы расчета MO на основе квантово-химических приближений и методы функционала плотности.

Чем метод функционала плотности отличается от других методов расчета МО?

Метод функционала плотности (DFT) является альтернативой методам расчета МО, основанным на квантово-химических приближениях. Вместо расчета электронной плотности системы, DFT напрямую рассчитывает энергию системы на основе функционала электронной плотности.

Какие свойства имеют соединения ЭДТА и ЭДДЯК?

Соединения ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) и ЭДДЯК (этилендиаминеди-(о-гидроксифенилуксусная кислота)) обладают свойствами комплексонов, то есть они способны образовывать комплексы с металлами. Они широко используются в аналитической химии в качестве хелатных агентов для экстракции и определения металлических ионов.