Дисциплина: Применение ЭВМ в технологии

лекарственных препаратов

Контрольная работа № 1

Кутепова Оксана Александровна

Шифр: 99311

Курс: 5

Специальность: фармация

г. Днепропетровск

Содержание.

1.Основы квантовой механики атома. Соотношение де Бройля. Уравнение Шредингера..................................................................................................... 3

2. Ионная (гетерополярная) связь. Расчет энергии ионной связи................ 6

3. Теория ковалентной (гомеополярной) связи. Метод валентных связей... 8

4. Теория ковалентной связи. Метод молекулярных орбиталей (МО)...... 12

5. Упрощенный метод МО Хюккеля............................................................ 15

6. Особенности квантово-химических методов............................................ 16

7. Некоторые полуэмпирические методы.................................................... 17

8. Приближения молекулярной механики, лежащие в основе квантово-химических методов.......................................................................................................... 19

Литература.................................................................................................... 21

1. Основы квантовой механики атома. Соотношение де Бройля. Уравнение Шредингера.

Химические процессы сводятся к превращению молекул, т.е. к возникновению и разрушению связей между атомами. Поэтому важнейшей проблемой химии всегда была и остается проблема химического взаимодействия, тесно связанная со строением и свойствами вещества. Современная научная трактовка вопросов химического строения и природы химической связи дается квантовой механикой – теорией движения и взаимодействия микрочастиц (электронов, ядер и т.д.).

Одним из общих свойств материи является ее двойственность. Частицы материи обладают одновременно и корпускулярными и волновыми свойствами. Соотношение "волна – частица" таково, что с уменьшением массы частицы ее волновые свойства все более усиливаются, а корпускулярные – ослабевают. Когда же частица становится соизмеримой с атомом, наблюдаются типичные волновые явления. Одновременно оказывается невозможным описание движения и взаимодействия микрочастиц-волн законами движения тел с большой массой. Первый шаг в направлении создания волновой, или квантовой механики, законы которой объединяют и волновые, и корпускулярные свойства частиц, сделал де Бройлем (1924). Де Бройль высказал гипотезу, что с каждой материальной частицей связан некоторый периодический процесс. Если частица движется, то этот процесс представляется в виде распространяющейся волны, которую называют волной де Дройля , или фазовой волной . Скорость частицы V связана с длиной волны λ соотношением де Бройля :

(1)

где m – масса частицы (например, электрона);

h – постоянная Планка.

Уравнение (1) относится к свободному движению частиц. Если же частица движется в силовом поле, то связанные с ней волны описываются так называемой волновой функцией . Общий вид этой функции определил Шредингер (1926). Найдем волновую функцию следующим путем. Уравнение, характеризующее напряженность поля Е_а плоской монохроматической волны света, можно записать в виде:

, (2)

где Е_а ⁰ – амплитуда волны;

ν – частота колебаний;

t – время;

λ – длина волны;

х – координата в направлении распространения волны.

Так как вторые производные от уравнения плоской волны (2), взятые по времени t и координате х , равны соответственно:

, (3)

, (4)

то

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--