b. Vẽ mô hình cấu trúc phân tử với công cụ liên kết
2.3HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG CHEM 3D
54
Để xem các nguyên tử bị khuất phía sau, ta dùng công cụ Trackball để quay tự do bằng tay hoặc bằng các nút công cụ tọa độ X, Y hoặc Z.
Để khảo sát nguyên tử và liên kết trong cấu trúc phân tử, dùng công cụ Select:
Click công cụ Select, di chuyển đến nguyên tử cacbon, thì hộp thông tin xuất hiện về nguyên tử cacbon đó, loại cacbon thứ mấy trong phân tử, tên kiểu loại liên kết của nguyên tử đó
55
Di chuyển điểm lên liên kết C-C để hiện thông tin chiều dài liên kết
Để biểu diễn thông tin về góc hóa trị trong cấu trúc phân tử, ta chọn vài nguyên tử:
Click C(1) , sau đó nhấn Shift + click C(2) và H(4).
Di chuyển điểm đến nguyên tử cần chọn hoặc liên kết thì góc cần chọn sẽ xuất hiện
56
Để biểu diễn góc nhị diện trong phân tử:
Nhấn phím Shift và chọn 4 nguyên tử liên tiếp.
Di chuyển điểm trỏ đến một điểm bất kỳ trong vùng trọn, thì sẽ hiện góc nhị diện được tạo thành bởi 4 nguyên tử đó:
57
Để thay đổi cấu trúc phân tử etan (C2H6) thành
etylen (C2H4), thực hiện nhƣ sau:
Click vào công cụ Double bond
Rê chuột từ C(1) đến C(2).
Điểm trỏ vào liên kết, chiều dài liên kết giảm và bậc liên kết tăng:
58
Từ mô hình phân tử này ta xây dựng thành mô
hình phân tử cyclohexan C6H12 :
Click vào công cụ Select
Click vào liên kết đôi, click chuột phải, trỏ đến Set
bond order, chọn Single. Bậc liên kết được chuyển
thành liên kết đơn.
Ta có thể dễ dàng dấu các nguyên tử hydro để dễ tạo cấu trúc phân tử: chọn View > Model Display >
Show Hydrogen atoms > Hide.
Click vào công cụ Single Bond
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
59
Kéo thêm liên kết từ cacbon trong mô hình phân tử, liên kết C-C khác xuất hiện.
Tiếp tục thêm liên kết vào cho đến khi đủ 6 cacbon
Kéo một cacbon đến một cacbon khác, cấu trúc sẽ đóng vòng.
60
Để thêm số và tên nguyên tử dễ phân biệt và dễ dàng trong việc xây dựng cấu trúc phân tử ta thực hiện như sau:
View > Model Display > Show Serial Numbers
hoặc click vào biểu tượng Serial Number trong thanh công cụ Model Display .
View > Model Display > Show Atom Symbols
hoặc click vào biểu tượng Atom Symbol trong thanh công cụ Model Display .
61
Nếu muốn thay đổi số nguyên tử, ta thực hiện
theo bƣớc sau:
Chọn công cụ Text Building
Click vào nguyên tử đầu tiên, hộp text box xuất hiện ở ngay nguyên tử vừa chọn
Gõ số nguyên tử mà bạn muốn vào (5 cho ví dụ này).
Nhấn enter, nguyên tử được chọn lúc đầu sẽ được đổi thành (5).
62
Chọn View > Model Display > Show Hydrogen
atoms > Show All và dùng công cụ Trackball Tool
để xem cấu trúc phân tử vừa vẽ.
Để thể hiện chính xác cho cấu trúc phân tử vừa mới vẽ được, ta thực hiện theo bước sau đây:
Chọn Edit>Select All. Tất cả các nguyên tử trong cấu trúc phân tử được chọn
Chọn Structure>Clean Up.
63
b. Vẽ mô hình cấu trúc phân tử với công cụ Text
Building
Vẽ cấu trúc phân tử của hợp chất: 4-methyl-2- (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
pentanol.
Chọn File > New hoặc click chọn New trên thanh công cụ Standard.
Click vào công cụ Text Building .
Click vào chỗ trống cửa sổ làm việc. Hộp text box xuất hiện nơi ta click.
Gõ “CH3CH(CH3)CH2CH(OH)CH3”.
Nhấn phím Enter.
64
Có thể vẽ cấu trúc này dễ dàng hơn bằng cách gõ Pentane trong ChemDraw ở hộp Name=Struct text box:
Click chuột phải vào chổ trống trong bảng ChemDraw và chọn Structure > Convert Name to
Structure trong bảng menu.
Trong hộp thoại Insert Structure , gõ Pentane và click OK.
65
Trong cửa sổ làm việc Chem & Bio 3D, click vào công cụ Single Bond .
Vẽ hai liên kết, một liên kết ở cacbon thứ 2 và một liên kết ở cacbon thứ 4 trong chuỗi pentane.
Dùng công cụ Text, chọn 1 cacbon mở rộng từ C(2) và thay đổi nó thành O.
Chọn Edit > Select All.
Chọn Structure > Clean Up.
66
c. Xem mô hình Orbital phân tử
Tạo phân tử ethene:
Chọn File > New.
Vẽ liên kết đôi trong bảng ChemDraw. Phân tử ethene xuất hiện.
Trƣớc khi ta xem bề mặt orbital phân tử, ta phải
tính toán nó trƣớc:
Chọn Calculations > Extended Hückel >
Calculate Surfaces.
67
Để xem dạng Highest Occupied Molecular
Orbital (HOMO):
Chọn Surfaces > Choose Surface > Molecular (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Orbital.
Chọn Surfaces > Select Molecular Orbital để xem tuỳ chọn HOMO/LUMO.
Chọn HOMO (N=6). Hình dạng orbital của liên kết л xuất hiện (ta có thể quay phân tử để xem hình dạng các orbital).
68
Để xem dạng LUMO, chọn Surfaces > Molecular
Orbital và chọn LUMO (N=7). Hình dạng orbital phản
liên kết л xuất hiện.