Khảo sát một số dẫn xuất halogen, ancol, phenol và axit cacboxylic bằng phương pháp hóa học lượng tử

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN HÀ MY KHẢO SÁT MỘT SỐ DẪN XUẤT HALOGEN, ANCOL, PHENOL VÀ AXIT CACBOXYLIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP HÓA HỌC LƢỢNG TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội, 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Hà My KHẢO SÁT MỘT SỐ DẪN XUẤT HALOGEN, ANCOL, PHENOL VÀ AXIT CACBOXYLIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP HÓA HỌC LƢỢNG TỬ Chuyên ngành: Hóa lý Hóa lý thuyết Mã số: 604431 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS PHẠM VĂN NHIÊU TS NGUYỄN HỌA MI Hà Nội, 2012 MỤC LỤC MỞ ĐẦU…… CHƢƠNG TỔNG QUAN……………………………… 1.1 Cơ sở lý thuyết hóa học lƣợng tử………………………… 1.1.1 Phƣơng trình Schrodinger…………………………………… 1.1.2 Sự gần Born – Oppenheirmer (Bon-Openhemơ)……… 1.1.3 Phƣơng pháp biến phân………………………………………… 1.1.4 Thuyết trƣờng tự hợp Hartree-Fork…………………………… 1.1.5 Phƣơng trình Roothaan……………………………………… 1.2 Cơ sở phƣơng pháp tính gần lƣợng tử…………… 10 1.2.1 Giới thiệu phƣơng pháp tính gần đúng…………………… 10 1.2.2 Tƣơng quan electron………………………………………… 17 1.2.3 Bộ hàm sở……………………………………………… 18 1.2.4 Phƣơng pháp phiếm hàm mật độ …………………………… 21 1.2.5 Phần mềm Gaussian 03 26 1.3 Cơ sở lý thuyết hóa học hữu cơ………………………………… 28 1.3.1 Hiệu ứng cảm ứng…………………………………………… 28 1.3.2 Hiệu ứng liên hợp……………………………………………… 29 1.3.3 Hiệu ứng siêu liên hợp……………………………………… 30 1.3.4 Hiệu ứng không gian………………………………………… 30 1.3.5 Hiệu ứng ortho……………………………………………… 31 1.3.6 Quy luật bán định lƣợng ảnh hƣởng qua lại phân tử phƣơng trình Hammet… 31 1.3.7 Phản ứng nhân thơm………………………………… 32 CHƢƠNG II ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU… 34 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu……………………………………… 34 2.1.1 Dẫn xuất halogen…………………………………………… 34 2.1.2 Ancol 34 2.1.3 Phenol 34 2.1.4 Axit cacboxylic………… 34 2.2 Giới thiệu vấn đề nghiên cứu……… 35 2.2.1 Dẫn xuất halogen CxHyXz ( z ³ 1) ………… 35 2.2.2 Ancol R(OH)x (x  1)……………… 37 2.2.3 Phenol……………… 42 2.2.4 Axit cacboxylic………… 43 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu………………… 47 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN………… 49 3.1 Lựa chọn hàm phƣơng pháp tính…………… 49 3.2 Kết tính tốn…………… 51 3.2.1 Dẫn xuất halogen……………… 51 3.2.2 Ancol………………… 60 3.2.3 Phenol ………… 62 3.2.4 Axit cacboxylic…… 70 3.3 Tổng hợp kết thảo luận 76 3.3.1 Benzen dẫn xuất benzen 76 3.3.2 Toluen dẫn xuất halogen toluen 78 3.3.3 Khả thủy phân dẫn xuất halogen 80 3.3.4 Ảnh hƣởng gốc ankyl đến tính axit axit cacboxylic 82 3.3.5 Tính linh động nguyên tử hiđro nhóm OH 82 3.3.6 Quy tắc vòng benzen 84 KẾT LUẬN 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC 89 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT AO: Atomic Orbital (Obitan nguyên tử) BLYP: Becke, Lee, Yang and Parr (Phiếm hàm tƣơng quan trao đổi B3LYP) B3LYP: Becke, 3-Parameter, Lee, Yang and Parr (Phiếm hàm tƣơng quan trao đổi B3LYP) DFT: Density Function Theory (lý thuyết phiếm hàm mật độ) GTO: Gaussian Type Orbital (Obitan kiểu Gaussian) HF: Hartree – Fock (Ký hiệu tên phƣơng pháp) HUMO: Highest Occupied Molecular Orbital (Obitan phân tử bị chiếm có mức lƣợng cao nhất) LCAO: Linear Combination of Atomic Orbital (Tổ hợp Tuyến tính obitan nguyên tử) LUMO: Lowest Unoccupied Molecular Orbital (Obitan phân tử khơng bị chiếm có mức lƣợng thấp nhất) MO: Molecular Orbital (Obital phân tử) SCF: Self Consistent Field (Trƣờng tự hợp) STO: Slater Type Orbital (Obitan kiểu Slater) DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Kết tính lượng (Kcal/mol) phần tính với việc lựa chọn hàm phương pháp tính khác phần mềm Gaussian03 phân tử C6H5COOH 50 Bảng 3.2 Mật độ điện tích nguyên tử C benzen dẫn xuất halogen benzen 51 Bảng 3.3 Năng lượng phân tử, mật độ điện tích nguyên tử C (C-X), nguyên tử X, độ dài liên kết C – X benzen dẫn xuất halogen benzen 52 Bảng 3.4 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C, X, độ dài liên kết C-X toluen dẫn xuất flo toluen 53 Bảng 3.5 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C (ở liên kết C – CH3), nguyên tử C (ở liên kết C – X), nguyên tử X toluen dẫn xuất clo toluen 54 Bảng 3.6 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C – CH3 C – X, mật độ điện tích mulliken nguyên tử C toluen dẫn xuất brom toluen 55 Bảng 3.7 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C – CH3 C – X, mật độ điện tích mulliken nguyên tử C toluen dẫn xuất iot toluen .56 Bảng 3.8 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C – X, độ dài liên kết C – X metan dẫn xuất halogen metan .57 Bảng 3.9 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C – X, độ dài liên kết C – X etan dẫn xuất halogen etan 58 Bảng 3.10 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, độ dài liên kết C – X etylen dẫn xuất halogen etylen 59 Bảng 3.11 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C – X, độ dài liên kết C – X propilen dẫn xuất halogen propilen 60 Bảng 3.12 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, mật độ điện tích C liên kết C – O, độ dài liên kết C – X, độ dài liên kết C – O ancol ancol có chứa nhóm halogen .61 Bảng 3.13 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – O, độ dài liên kết C – X, độ dài liên kết C – O phenol phenol có chứa nhóm flo 63 Bảng 3.14 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – O, độ dài liên kết C – X, độ dài liên kết C – O phenol phenol có chứa nhóm clo .65 Bảng 15 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – O, độ dài liên kết C – X, độ dài liên kết C – O phenol phenol có chứa nhóm brom 67 Bảng 16 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – X, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C – O, độ dài liên kết C – X, độ dài liên kết C – O phenol phenol có chứa nhóm iot 69 Bảng 3.17 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C liên kết C-COOH), mật độ điện tích O liên kết O-H, mật độ e C liên kết C-X, độ dài liên kết C – X axit benzoic axit benzoic có chứa nhóm flo .71 Bảng 3.18 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C (C-COOH), mật độ điện tích O (O-H), mật độ e C (C-X), độ dài liên kết C – X axit benzoic axit benzoic có chứa nhóm clo 72 Bảng 19 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C (C-COOH), mật độ điện tích O (O-H), mật độ e C (C-X), độ dài liên kết C – X axit benzoic axit benzoic có chứa nhóm brom 73 Bảng 20 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C (C-COOH), mật độ điện tích O (O-H), mật độ e C (C-X), độ dài liên kết C – X axit benzoic axit benzoic có chứa nhóm iot 74 Bảng 3.21 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử O (O-H), mật độ e C (C-X), độ dài liên kết C – X axit axetic axit axetic có dẫn xuất halogen 75 Bảng 22 Năng lượng; mật độ điện tích O (O-H), C (C-X), X; độ dài liên kết C-X axit propanoic axit propanoic chứa nhóm halogen 76 Bảng 23 Năng lượng, mật độ điện tích C (C-X), X, độ dài liên kết C-X toluen dẫn xuất halogen toluen 79 Bảng 3.24 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử C (C-Cl), mật độ điện tích nguyên tử Cl, độ dài liên kết C-Cl số dẫn xuất clo 80 Bảng 3.25 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử O (O-H), độ dài liên kết O – H số axit cacboxylic 82 Bảng 3.26 Năng lượng, mật độ điện tích nguyên tử O (O-H), độ dài liên kết O –H số hợp chất chứa nhóm OH .82 Bảng 3.27 Năng lượng mật độ electron nguyên tử cacbon vòng benzen phenol axit benzoic 84 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Phân tử benzen dẫn xuất halogen benzen sau chạy mô động lực học Gaussian 51 Hình 3.2 Phân tử toluen dẫn xuất flo toluen sau chạy mô động lực học Gaussian .52 Hình 3.3 Dẫn xuất clo toluen sau chạy mô động lực học Gaussian 53 Hình 3.4 Dẫn xuất brom toluen sau chạy mô động lực học Gaussian 54 Hình 3.5 Dẫn xuất iot toluen sau chạy mô động lực học Gaussian 55 Hình 3.6 Metan dẫn xuất halogen metan sau chạy mô động lực học Gaussian 56 Hình 3.7 Etan dẫn xuất halogen etan sau chạy mô động lực học Gaussian 57 Hình 3.8 Etylen dẫn xuất halogen etylen sau chạy mô động lực học Gaussian 58 Hình 3.9 Propen dẫn xuất halogen propen sau chạy mô động lực học Gaussian .59 Hình 3.10 Ancol ancol có chứa nhóm halogen sau chạy mô động lực học Gaussian 60 Hình 3.11 Phenol sau chạy mơ động lực học Gaussian 62 Hình 3.12 Phenol có chứa nhóm flo sau chạy mơ động lực học Gaussian 62 Hình 3.13 Phenol có chứa nhóm clo sau chạy mơ động lực học Gaussian 64 Hình 3.14 Phenol có chứa nhóm brom sau chạy mơ động lực học Gaussian 66 Hình 3.15 Phenol có chứa nhóm iot sau chạy mơ động lực học Gaussian 68 Hình 3.16 Axit benzoic sau chạy mô động lực học Gaussian 70 Hình 3.17 Axit benzoic có chứa nhóm flo sau chạy mô động lực học Gaussian 70 Hình 18 Axit benzoci có chứa nhóm clo sau chạy mô động lực học Gaussia .71 Hình 19 Axit benzoic axit benzoci có chứa nhóm brom sau chạy mơ động lực học Gaussian 72 Hình 20 Axit benzoic axit benzoic có chứa nhóm iot sau chạy mô động lực học Gaussian 73 Hình 21 Axit axetic axit axitetic có chứa nhóm halogen sau chạy mô động lực học Gaussian 74 Hình 3.22 Axit propionic axit propionic có chứa nhóm halogen sau chạy mô động lực học Gaussian 75 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục C 0.291205 C -0.156467 C -0.034500 C -0.035377 H 0.036987 H 0.072299 H 0.072300 10 H 0.036988 11 H 0.048125 12 I -0.140580 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.27841 0.03540 0.03141 Rotational constants (GHZ): 5.80123 0.73772 0.65449 Zero-point vibrational energy 257609.5 (Joules/Mol) 61.57016 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 259.17 350.26 422.03 674.16 776.20 (Kelvin) 1021.05 1074.37 1167.02 1270.17 1437.41 1585.38 1596.25 1652.39 1689.12 1699.71 1702.79 1734.13 1781.09 1925.96 1940.21 2165.08 2318.80 2390.54 2515.68 2519.32 4828.04 4842.31 4862.92 4879.21 4885.77 Zero-point correction= 0.098118 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.103474 Thermal correction to Enthalpy= 0.104418 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.066743 Sum of electronic and zero-point Energies= -7116.582394 Sum of electronic and thermal Energies= -7116.577039 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -7116.576094 Sum of electronic and thermal Free Energies= -7116.613770 SCF Done: E(RHF) = -7116.68051248 A.U after cycles C6H5CH3 APT atomic charges: 1 C 0.001636 C -0.064531 C 0.086425 C -0.064337 Nguyễn Hà My Trang 93 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục C 0.001210 C -0.050936 H 0.015035 H 0.016282 H 0.016307 10 H 0.015025 11 H 0.018292 12 C 0.060623 13 H -0.028570 14 H -0.011422 15 H -0.011037 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.26412 0.11991 0.08336 Rotational constants (GHZ): 5.50332 2.49849 1.73698 Zero-point vibrational energy 339986.6 (Joules/Mol) 81.25875 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 55.15 308.35 503.52 611.00 698.98 (Kelvin) 777.51 941.53 1046.91 1098.40 1166.50 1263.89 1343.97 1432.21 1476.70 1477.78 1491.49 1537.27 1583.85 1636.24 1757.65 1780.45 1801.84 1961.74 2005.56 2103.19 2164.71 2208.52 2218.72 2240.61 2365.80 2396.92 4366.21 4455.72 4496.53 4578.14 4580.76 4599.73 4612.80 4635.01 Zero-point correction= 0.129494 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.135606 Thermal correction to Enthalpy= 0.136551 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.098911 Sum of electronic and zero-point Energies= -271.377490 Sum of electronic and thermal Energies= -271.371377 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -271.370433 Sum of electronic and thermal Free Energies= -271.408073 SCF Done: E(RB+HF-LYP) = -271.506983744 A.U after cycles CH2=CH2 APT atomic charges: 1 C -0.054253 Nguyễn Hà My Trang 94 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục H 0.027126 H 0.027126 C -0.054253 H 0.027126 H 0.027126 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 7.07758 1.43221 1.19116 Rotational constants (GHZ): 147.47305 29.84236 24.81986 Zero-point vibrational energy 135534.7 (Joules/Mol) 32.39356 (Kcal/Mol) Vibrational temperatures: 1237.13 1438.19 1443.60 1543.59 1825.94 (Kelvin) 2036.02 2185.94 2465.68 4534.63 4561.88 4643.04 4686.47 Zero-point correction= 0.051622 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.054645 Thermal correction to Enthalpy= 0.055589 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.030749 Sum of electronic and zero-point Energies= -78.520415 Sum of electronic and thermal Energies= -78.517392 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -78.516448 Sum of electronic and thermal Free Energies= -78.541289 FCH=CH2 APT atomic charges: 1 C -0.234294 C 0.523066 F -0.474509 H 0.082970 H 0.061255 H 0.041512 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 3.05643 0.49095 0.42300 Rotational constants (GHZ): 63.68574 10.22969 8.81393 Zero-point vibrational energy 116604.1 (Joules/Mol) 27.86905 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Nguyễn Hà My Trang 95 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Vibrational temperatures: 683.80 1038.35 1332.91 1350.43 1419.48 (Kelvin) 1660.82 1949.71 2093.34 2489.89 4604.78 4679.60 4745.34 Zero-point correction= 0.044412 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.047763 Thermal correction to Enthalpy= 0.048707 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.020011 Sum of electronic and zero-point Energies= -177.739076 Sum of electronic and thermal Energies= -177.735725 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -177.734781 Sum of electronic and thermal Free Energies= -177.763477 ClCH=CH2 APT atomic charges: 1 C -0.203638 C 0.364765 Cl -0.344249 H 0.081648 H 0.058377 H 0.043097 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 2.67183 0.27056 0.24568 Rotational constants (GHZ): 55.67198 5.63752 5.11914 Zero-point vibrational energy 112824.3 (Joules/Mol) 26.96566 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 561.52 911.78 930.41 1392.51 1417.95 (Kelvin) 1517.95 1891.74 2077.09 2433.46 4577.34 4703.35 4724.17 Zero-point correction= 0.042973 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.046532 Thermal correction to Enthalpy= 0.047476 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.017444 Sum of electronic and zero-point Energies= -538.105880 Sum of electronic and thermal Energies= -538.102321 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -538.101377 Sum of electronic and thermal Free Energies= -538.131409 10 BrCH=CH2 Nguyễn Hà My Trang 96 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục APT atomic charges: 1 C -0.203129 H 0.075562 H 0.051607 C 0.303485 H 0.032408 Br -0.259932 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 2.55291 0.19173 0.17833 Rotational constants (GHZ): 53.19408 3.99495 3.71589 Zero-point vibrational energy 111776.6 (Joules/Mol) 26.71526 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 489.24 803.77 885.86 1415.82 1431.50 (Kelvin) 1499.95 1866.79 2085.43 2427.44 4570.19 4695.03 4716.23 Zero-point correction= 0.042573 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.046242 Thermal correction to Enthalpy= 0.047186 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.015876 Sum of electronic and zero-point Energies= -2649.499938 Sum of electronic and thermal Energies= -2649.496270 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -2649.495326 Sum of electronic and thermal Free Energies= -2649.526636 11 ICH=CH2 APT atomic charges: 1 C -0.189302 H 0.077670 H 0.046607 C 0.214065 H 0.007653 I -0.156694 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 2.62661 Nguyễn Hà My 0.15101 0.14280 Trang 97 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Rotational constants (GHZ): 54.72965 3.14660 2.97552 Zero-point vibrational energy 119117.4 (Joules/Mol) 28.46974 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 490.95 825.93 920.05 1618.11 1652.66 (Kelvin) 1664.28 2025.28 2270.45 2609.81 4774.45 4888.64 4912.40 Zero-point correction= 0.045369 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.048963 Thermal correction to Enthalpy= 0.049907 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.017962 Sum of electronic and zero-point Energies= -6964.816831 Sum of electronic and thermal Energies= -6964.813238 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -6964.812294 Sum of electronic and thermal Free Energies= -6964.844239 12 CH3CH=CH2 APT atomic charges: 1 C -0.120495 H 0.023094 H 0.024205 C 0.084116 H -0.009032 C 0.038273 H -0.008303 H -0.015943 H -0.015916 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 2.23760 0.44185 0.38744 Rotational constants (GHZ): 46.62407 9.20671 8.07293 Zero-point vibrational energy 211683.6 (Joules/Mol) 50.59360 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 290.47 625.42 864.68 1351.37 1399.50 (Kelvin) 1410.72 1502.13 1590.66 1758.17 1956.45 2100.89 2146.28 2196.06 2215.00 2492.56 4355.97 4431.99 4485.89 4529.15 4547.40 4668.56 Nguyễn Hà My Trang 98 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Zero-point correction= 0.080626 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.084681 Thermal correction to Enthalpy= 0.085625 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.055610 Sum of electronic and zero-point Energies= -117.801811 Sum of electronic and thermal Energies= -117.797756 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -117.796812 Sum of electronic and thermal Free Energies= -117.826827 13 CH3CH=CHF APT atomic charges: 1 C 0.469115 H 0.036686 C -0.093689 H 0.046661 C 0.079878 H 0.000750 H -0.015983 H -0.015983 F -0.507435 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 2.06446 0.17994 0.16915 Rotational constants (GHZ): 43.01645 3.74943 3.52459 imaginary frequencies ignored Zero-point vibrational energy 190755.7 (Joules/Mol) 45.59171 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 406.73 413.30 752.92 1192.61 1393.14 (Kelvin) 1395.09 1568.07 1578.15 1647.36 1899.16 1953.04 2110.75 2214.66 2217.92 2521.80 4379.27 4459.41 4512.95 4607.40 4661.47 Zero-point correction= 0.072655 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.076834 Thermal correction to Enthalpy= 0.077778 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.046268 Sum of electronic and zero-point Energies= -217.017196 Nguyễn Hà My Trang 99 Luận văn thạc sĩ khoa học Sum of electronic and thermal Energies= Sum of electronic and thermal Enthalpies= Sum of electronic and thermal Free Energies= 14 CH3CH=CHCl APT atomic charges: 1 C 0.315238 H 0.034939 C -0.047306 H 0.039900 Cl -0.371171 C 0.049056 H -0.012745 H -0.012759 H 0.004847 Sum of APT charges= 0.00000 Phụ lục -217.013017 -217.012073 -217.043583 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 1.96587 0.11191 0.10735 Rotational constants (GHZ): 40.96205 2.33178 2.23685 Zero-point vibrational energy 188064.8 (Joules/Mol) 44.94857 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 287.16 332.93 368.75 585.75 1087.02 (Kelvin) 1148.37 1407.49 1415.22 1585.29 1625.97 1852.85 1937.15 2108.50 2196.15 2207.31 2474.47 4370.16 4453.12 4502.24 4592.47 4699.59 Zero-point correction= 0.071630 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.076652 Thermal correction to Enthalpy= 0.077596 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.043759 Sum of electronic and zero-point Energies= -577.387568 Sum of electronic and thermal Energies= -577.382546 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -577.381601 Sum of electronic and thermal Free Energies= -577.415439 15 CH3OH APT atomic charges: 1 H -0.072322 C 0.457001 Nguyễn Hà My Trang 100 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục H -0.000227 H -0.072309 O -0.539183 H 0.227040 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 6.11139 1.14215 1.10335 Rotational constants (GHZ): 127.34089 23.79864 22.99004 Zero-point vibrational energy 134098.7 (Joules/Mol) 32.05036 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 496.51 1427.85 1549.88 1666.18 1973.72 (Kelvin) 2173.85 2212.85 2227.43 4332.60 4413.06 4549.89 5232.86 Zero-point correction= 0.051075 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.054381 Thermal correction to Enthalpy= 0.055325 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.028314 Sum of electronic and zero-point Energies= -115.628427 Sum of electronic and thermal Energies= -115.625121 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -115.624177 Sum of electronic and thermal Free Energies= -115.651189 16 C2H5OH APT atomic charges: 1 C 0.025451 C 0.534434 O -0.567682 H -0.011559 H -0.001051 H -0.001140 H -0.098246 H -0.098275 H 0.218068 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 1.63826 0.44373 0.38433 Rotational constants (GHZ): 34.13578 9.24593 8.00822 Nguyễn Hà My Trang 101 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Zero-point vibrational energy 210484.5 (Joules/Mol) 50.30700 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 344.81 441.00 595.11 1224.30 1285.01 (Kelvin) 1483.70 1596.32 1707.00 1833.11 1890.65 2090.37 2112.21 2198.80 2225.83 2258.65 4313.86 4362.43 4398.44 4509.85 4526.36 5233.07 Zero-point correction= 0.080169 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.084453 Thermal correction to Enthalpy= 0.085397 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.054757 Sum of electronic and zero-point Energies= -154.910009 Sum of electronic and thermal Energies= -154.905726 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -154.904782 Sum of electronic and thermal Free Energies= -154.935422 17 C6H5OH APT atomic charges: 1 O -0.688151 C 0.526694 C -0.126560 C -0.144434 C 0.069020 C 0.055228 C -0.122421 H 0.284833 H 0.053166 10 H 0.020852 11 H 0.023765 12 H 0.023146 13 H 0.024863 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.26954 0.12401 0.08494 Rotational constants (GHZ): 5.61623 2.58406 1.76977 Zero-point vibrational energy 276792.6 (Joules/Mol) 66.15501 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Nguyễn Hà My Trang 102 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Vibrational temperatures: 340.43 523.99 575.34 621.71 751.12 (Kelvin) 780.75 934.39 1029.44 1122.22 1194.66 1222.43 1318.27 1419.94 1463.73 1486.36 1524.58 1599.06 1710.69 1753.31 1761.95 1862.58 1986.67 2014.06 2192.30 2240.37 2378.35 2403.55 4576.61 4601.65 4615.46 4639.81 4658.77 5276.35 Zero-point correction= 0.105425 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.110859 Thermal correction to Enthalpy= 0.111803 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.076472 Sum of electronic and zero-point Energies= -307.282773 Sum of electronic and thermal Energies= -307.277339 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -307.276395 Sum of electronic and thermal Free Energies= -307.311726 18 C6H5COOH APT atomic charges: 1 C 0.041965 C -0.067460 C 0.009942 C -0.231617 C 0.021573 C -0.072492 H 0.028596 H 0.027862 H 0.075786 10 H 0.074316 11 H 0.026484 12 C 1.227376 13 O -0.735959 14 O -0.729472 15 H 0.303098 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Warning assumption of classical behavior for rotation may cause significant error Rotational temperatures (Kelvin) 0.18307 0.05841 0.04428 Rotational constants (GHZ): 3.81447 1.21699 0.92263 Zero-point vibrational energy 305596.5 (Joules/Mol) 73.03931 (Kcal/Mol) Nguyễn Hà My Trang 103 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 113.39 236.36 311.76 558.31 612.24 (Kelvin) 640.01 722.48 885.17 913.15 935.82 1029.82 1049.88 1123.84 1195.56 1281.47 1421.86 1470.25 1490.23 1507.05 1525.87 1558.72 1624.22 1728.63 1762.09 1780.94 1980.07 1994.61 1999.58 2172.74 2233.52 2356.96 2394.00 2484.89 4601.28 4620.33 4636.93 4658.25 4674.23 5223.02 Zero-point correction= 0.116396 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.123400 Thermal correction to Enthalpy= 0.124344 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.084519 Sum of electronic and zero-point Energies= -420.589086 Sum of electronic and thermal Energies= -420.582082 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -420.581138 Sum of electronic and thermal Free Energies= -420.620963 19 CH3COOH APT atomic charges: 1 C -0.094691 C 1.064948 O -0.700114 O -0.673565 H 0.033730 H 0.045525 H 0.045516 H 0.278652 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.52378 0.44856 0.24942 Rotational constants (GHZ): 10.91385 9.34653 5.19703 Zero-point vibrational energy 161872.6 (Joules/Mol) 38.68849 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 98.45 607.23 790.25 819.92 960.86 (Kelvin) 1236.39 1460.93 1583.71 1703.40 1962.82 2089.15 2178.54 2185.24 2533.78 4421.54 4519.23 4594.81 5191.31 Nguyễn Hà My Trang 104 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục Zero-point correction= 0.061654 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.066232 Thermal correction to Enthalpy= 0.067176 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.034384 Sum of electronic and zero-point Energies= -228.943972 Sum of electronic and thermal Energies= -228.939395 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -228.938450 Sum of electronic and thermal Free Energies= -228.971242 20 C2H5COOH APT atomic charges: 1 C 0.064168 H 0.002883 H 0.002856 H -0.019990 C 0.005469 H 0.005182 H 0.005175 C 1.033890 O -0.701616 10 O -0.676810 11 H 0.278793 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.45941 0.18624 0.13717 Rotational constants (GHZ): 9.57252 3.88062 2.85821 imaginary frequencies ignored Zero-point vibrational energy 238099.2 (Joules/Mol) 56.90707 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 318.27 385.50 717.91 758.45 814.98 (Kelvin) 980.32 1156.13 1194.69 1455.31 1582.61 1649.25 1684.10 1893.80 1960.55 1997.61 2118.59 2174.19 2216.66 2224.93 2510.54 4391.60 4407.98 4436.76 4513.61 4533.02 5196.05 Zero-point correction= 0.090687 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.095534 Thermal correction to Enthalpy= 0.096478 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.062864 Nguyễn Hà My Trang 105 Luận văn thạc sĩ khoa học Sum of electronic and zero-point Energies= Sum of electronic and thermal Energies= Sum of electronic and thermal Enthalpies= Sum of electronic and thermal Free Energies= Phụ lục -268.217845 -268.212998 -268.212054 -268.245668 21 HCOOH APT atomic charges: 1 C 1.047178 H -0.035410 O -0.627959 O -0.669871 H 0.286062 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 4.05819 0.53970 0.47635 Rotational constants (GHZ): 84.55904 11.24557 9.92556 Zero-point vibrational energy 86070.1 (Joules/Mol) 20.57124 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 736.16 922.41 1483.96 1571.21 1735.08 (Kelvin) 2077.12 2590.37 4360.48 5226.88 Zero-point correction= 0.032782 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.036052 Thermal correction to Enthalpy= 0.036996 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.008639 Sum of electronic and zero-point Energies= -189.644445 Sum of electronic and thermal Energies= -189.641176 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -189.640232 Sum of electronic and thermal Free Energies= -189.668589 SCF Done: E(RB3LYP) = -189.677227671 A.U after cycles 22 C3H7COOH APT atomic charges: 1 C 1.050965 O -0.646551 O -0.712558 H 0.277326 C -0.046985 Nguyễn Hà My Trang 106 Luận văn thạc sĩ khoa học Phụ lục H -0.006823 H -0.006824 C 0.118820 H -0.017587 10 H -0.017586 11 C 0.070946 12 H -0.019008 13 H -0.022067 14 H -0.022067 Sum of APT charges= 0.00000 This molecule is an asymmetric top Rotational symmetry number Rotational temperatures (Kelvin) 0.41368 0.08668 0.07371 Rotational constants (GHZ): 8.61963 1.80621 1.53585 Zero-point vibrational energy 312320.7 (Joules/Mol) 74.64643 (Kcal/Mol) Warning explicit consideration of degrees of freedom as vibrations may cause significant error Vibrational temperatures: 72.44 140.77 261.05 350.38 503.31 (Kelvin) 643.90 649.87 818.07 922.68 1113.32 1252.17 1321.42 1350.69 1534.50 1611.45 1655.88 1686.32 1762.82 1847.46 1946.42 1951.91 2040.87 2106.61 2173.01 2212.20 2225.19 2232.42 2577.52 4339.11 4371.00 4387.61 4409.32 4448.93 4488.43 4493.07 5224.93 Zero-point correction= 0.118957 (Hartree/Particle) Thermal correction to Energy= 0.126065 Thermal correction to Enthalpy= 0.127009 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.087370 Sum of electronic and zero-point Energies= -307.485271 Sum of electronic and thermal Energies= -307.478163 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -307.477219 Sum of electronic and thermal Free Energies= -307.516858 SCF Done: E(RB3LYP) = -307.604227971 Nguyễn Hà My A.U after cycles Trang 107