МО) і енергетичну щілину EНСМО - EВЗМО для молекули, що відображають її донорно- акцепторні і окислювально відновні властивості. Форма зазначених граничних МО дозволяє робити висновки про механізми органічних реакцій, так як електрофільного атака часто йде в області найбільших значень ВЗМО, а нуклеофільних - за місцем найбільших значень НСМО. Крім того, дві молекули воліють реагувати за місцем найбільшого перекривання їх ВЗМО і НСМО.
.1.4 Заряди на атомах
Розраховані значення ефективних зарядів на атомах в молекулі є найважливішою інформацією, використовуваною в теоретичній органічної хімії для передбачення хімічних властивостей молекул і механізмів реакцій.
Разом з тим необхідно пам'ятати, що абсолютні значення ефективних зарядів сильно залежать від обраного методу розрахунку і можуть бути використані тільки в порівняльному аналізі декількох молекул (або декількох атомів в одній і тій же молекулі).
.1.5 Розподіл електростатичного потенціалу
За визначенням електростатичний потенціал в даній точці r дорівнює роботі, яку необхідно здійснити, щоб перемістити одиничний позитивний заряд з нескінченності в r.
Таким чином, негативні і позитивні області його розподілу в молекулі вказують на можливі шляхи відповідно електрофільної і нуклеофільного атаки. Максимальні значення потенціалу не завжди збігаються з положеннями центрів позитивних і негативних зарядів в молекулі. Тому розподіл електростатичного потенціалу може бути більш інформативним при аналізі хімічних властивостей молекули і механізмів реакцій, ніж заряди на атомах.
.1.6 Дипольний момент
Дипольний момент? визначений тільки для електронейтральної системи як вектор, проведений з центра ваги негативного заряду в центр ваги позитивного заряду. Для молекули дипольний момент в напівемпіричних методах розраховують за формулою:
(33)
де l - радіус вектор центра ваги I - го атомного остова,?- Електронна щільність, а інтегрування ведеться по всьому простору. Для молекулярних іонів поняття дипольного моменту не можна застосувати і спроби його розрахунку можуть призвести до фізично безглуздим результатами.
Висновок
Створення і вдосконалення напівемпіричних методів дозволило квантової хімії стати робочим інструментом хіміка і впровадитися в лабораторну практику. Разом з тим, незважаючи на досягнутий прогрес, напівемпіричні методи не є панацеєю при розв'язанні реальних хімічних задач, володіючи рядом недоліків і обмежень. Коректне використання методів цієї групи передбачає чітке розуміння хіміком - практиком їх можливостей і кола завдань, для вирішення яких вони призначені.
У даній роботі були розглянуті такі групи напівемпіричних методів як INDO і NDDO, а так же наведені способи оцінки основних термодинамічних параметрів таких як:? H,? G,? S, дипольний момент, розподіл електростатичного потенціалу, заряди на атомах і т.д.
Список літератури
1.В.І. Мінкін, Б.Я. Симкин, Р.М. Миняев. Теорія будови молекул.- Ростов-на-Дону: Фенікс, 1997. - 560 с.
2.Полуемпіріческіе методи розрахунку електронної структури. Т.1/Переклад Е.Л. Розенберга, А.М. Бродського.- Вид-во «Світ» Москва, 1980. - 327 с.
.О.В. Сизова, В.І. Барановський. Комп'ютерне моделювання молекулярної структури.- СПб .: НІІХ СпбГУ, 2000. - 127 с.
.Д.А. Жоголєв, В.Б. Волков. Методи, алгоритми і програми для Квантовохімічний розрахунків молекул.- Київ: Наукова думка, 1976. - 212 с.
5.An intermediate neglect of differential overlap technique for spectroscopy of transition-metal complexes. Ferrocene/Michel C. Zerner [et al.]//J. Am. Chem. Soc.- 1980. - Vol.102, №.2.- P.589-599.
.Murphy R.B. Frozen orbital QM/MM methods for density functional theory/RB Murphy, D.M. Philipp, R.A. Friesner//Chem. Phys. Lett.- 2000. - Vol.321, №2.- P.113-120.
.Oxygen binding to iron Pphyrins. An ab initio calculation/A. Dedieu [et al.]//J. Am. Chem. Soc.- 1976. - V.98, №12.- P.3717-3718.
.Rovira C. The Iron-Sulfur Bond in Cytochrome c /C. Rovira, P. Carloni, M. Parrinello//J. Phys. Chem. B. - 1999. - V.103, №33.- P.7031-7035.
