báo cáo thực hành hóa học tính toán

Họ và tên : Trần Văn Quang Thực hành : Hóa tính toánLớp : Sư phạm hóa K35 Bài : Tối ưu hóa hình học Bài làm Bài 3 : Tối ưu hóa hình học của các phân tử ở mức lý thuyết BLYP/6- 1,2difloro

Họ và tên : Trần Văn Quang Thực hành : Hóa tính toán

Lớp : Sư phạm hóa K35 Bài : Tối ưu hóa hình học

Bài làm Bài 3 : Tối ưu hóa hình học của các phân tử ở mức lý thuyết BLYP/6-

1,2difloroetilen lớn hơn trong trans-1,2difloroetilen.

- Góc liên kết CCH trong cis-1,2difloroetilen lại nhỏ hơn trong 1,2difloroetilen.

trans Khi thế cả 2 nguyên tử F vào phân tử etilen ở những vị trí khác nhau thì độ dài các liên kết C=C , C-H , C-F và góc liên kết CCH trong 1,1-

difloroetilen đều nhỏ hơn nhiều so với trong phân tử cis-1,2difloroetilen

và trans-1,2difloroetilen nhưng góc liên kết CCF lại lớn hơn nhiều.

Bài 4 :

A Tối ưu hóa hình học của các cấu dạng:

1 CH2=CH-OH có 2 cấu dạng với các thông số hình học như sau:

E(II)=-153.75929135

=> Ta thấy E(I) > E(II) nên cấu dạng thứ 2 là tối ưu hơn.

(I)

Năng lượng : E(I)=-459.9836476

E(II)=-459.9851137

=> Ta thấy E(I) > E(II) nên cấu dạng thứ 2 là tối ưu hơn.

(I)

(II)

B Phân tích hiệu ứng thế của các hợp chất không no:

Sự phân bố điện tích trên các phân tử:

C tính năng lượng đề proton hóa vinylancol và ortho-CH3-C6H4 COOH cùng mức lý thuyết BLYP và bộ hàm cơ sở 6-31/G(d,p) :

*Năng lượng đề proton hóa vinylancol :

Ta có: ECH2=CH-OH(P)= (ECH2=CH-O- + EH+) - ECH2=CH-OH

Cho EH+=0 thì ECH2=CH-OH(P)= ECH2=CH-O- - ECH2=CH-OH

Cho EH+=0 thì

Eortho-CH3-C6H4-COOH(P )= Eortho-CH3-C6H4-COO- - Eortho-CH3-C6H4-COOH

= -(-459.9836476) =

Họ và tên: Trần Văn Quang

-153.94

-153.92

-153.9 -153.88

Bài 8: Tính toán các thông số nhiệt động của các phản ứng.

a) Entanpi hình thành chuẩn và năng lượng tự do Gibbs hình thành chuẩn của các chất ở 298K theo mức lý thuyết HF/6-311+G(d,p)

1 hatree=627,5kcal/mol

Bảng: các thông số nhiệt động của các phản ứng

Họ và tên : Trần Văn Quang Thực hành : Hóa tính toán

Lớp : Sư phạm hóa K35

BÀI BÁO CÁO THỰC HÀNH Bài 9: tính diện tích

- Hãy tối ưu hình học và tính tần số dao động của các phân tử C6H6 , C6H5NO2 ,

C6H5CH3 , p-xilen, CH3C6H4NO2 , C6H5Cl Đồng thời xét sự phân bố điện tích của các phân tử đó theo phương pháp Mulliken, Lowdin và NBO ( obitan liên kết tự nhiên), so sánh và nhận xét

- Từ đó hãy giải thích khả năng phản ứng thế electrophin trong các phân tử

C6H5NO2 , C6H5CH3 , p-xilen, CH3C6H4NO2 , C6H5Cl

Bài 10: Phân tích obitan và vẽ giản đồ năng lượng

- Hãy biểu diễn các obitan hóa trị và obitan biên của các phân tử : H2O , NH3,

CH4, C2H4, C6H6 sử dụng các tính toán hóa học lượng tử ở mức lí thuyết HF/STO-3G

- Vẽ giản đồ MO và phân tích liên kết của chúng

E+ sẽ được ưu tiên thế vào vị trí m

- Với C6H5Cl: mật độ diện tích âm trên nguyên tử C ở các vị trí o và p âm hơn

so với C ở vị trí m Do đó,trong phản ứng thế electrophin, tác nhân E+ sẽ được

ưu tiên thế vào vị trí o và p hơn là vị trí m

- Với C6H5CH3: mật độ diện tích âm trên nguyên tử C ở các vị trí o và p âm hơn

so với C ở vị trí m Do đó,trong phản ứng thế electrophin, tác nhân E+ sẽ được

ưu tiên thế vào vị trí o và p

- Với phân tử CH3C6H5NO2: mật độ diện tích âm trên nguyên tử C ở vị trí o âm hơn so với C ở vị trí m Do đó,trong phản ứng thế electrophin, tác nhân E+ sẽ được ưu tiên thế vào vị trí o

- Với phân tử p-xilen(p-dimetylbenzen): vì cả 2 đều là nhóm hoạt hóa vòng,lại ở

vị trí p của nhau nên mật độ điện tích âm trên C ở các vị trí o và m là giống

nhau Do đó,trong phản ứng thế electrophin, tác nhân E+ sẽ được thế vào vị trí

o và m với khả năng như nhau

Bài 10:

H2O: HOMO

LUMO:

NH3 : HOMO

CH4 : HOMO

C2H4 : HOMO

C6H6 : HOMO

- Giản đồ MO và phân tích liên kết:

H2O :

NH3:

CH4: