| Metodologia: |
Ementa:<br /><br />Aproximação de Born-Oppenheimer. Princípio de Pauli. Hamiltoniano e Função de Onda Eletrônica Molecular. Orbitais Moleculares. Spin-Orbitais. Determinantes de Slater. Método de Hartree-Fock. Equações de Roothaan. Modelo de base mínima para a molécula H2. Funções de base: STO-3G, 4-31G, 6-31G(d), 6-31G(d,p). Cálculo “single point energy”. Otimização da geometria molecular. Cálculos de frequências vibracionais (infravermelho e Raman). Cargas atômicas, potencial eletrostático e momentos multipolares. Propriedades termoquímicas, energia de atomização, afinidades eletrônicas, potenciais de ionização, afinidades protônicas. Efeitos do conjunto de base nos cálculos. Métodos ab initio e métodos semiempíricos. Reações químicas e reatividade. Estados de transição. Estados excitados. Inclusão da correlação eletrônica. Teoria do funcional da densidade (DFT).<br /><br /><br />Objetivos:<br /><br />1. Aprender a base teórica dos cálculos computacionais de Química Quântica, bem como as aproximações que são feitas.<br />2. Conhecer o método Hartree-Fock para cálculos de orbitais moleculares, seu potencial e suas limitações.<br />3. Compreender a diferença entre método ab initio e método semiempírico de cálculo e saber quando utilizar cada método.<br />4. Aprender a realizar cálculos baseados em Química Quântica, utilizando um programa computacional adequado (p.ex. <br /> Gaussian).<br /><br /><br />Procedimentos de Ensino:<br /><br />O professor orientará os alunos nas atividades que seguem:<br /><br />• Estudo do conteúdo programático.<br />• Realização de cálculos computacionais.<br />• Leitura e discussão de livros e de artigos científicos relevantes.<br /> |
| Bibliografia:
| BIBLIOGRAFIA:<br /><br />CRAMER, C. J. Essentials of Computational Chemistry. Theories and Models. 2.ed. John Wiley & Sons, Ltd., 2004.<br /><br />ENGEL, T.; REID, P. Quantum Chemistry and Spectroscopy. 4.ed. Pearson, 2018.<br /><br />FORESMAN, J. B.; FRISCH, Æ. Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods. 2.ed. Gaussian, Inc., 1996.<br /><br />JENSEN, F. Introduction to Computational Chemistry. 3.ed. Wiley & Sons, Ltd., 2017.<br /><br />KOCH, W.; HOLTHAUSEN, M. C. A Chemist’s Guide to Density Functional Theory. 2.ed. Wiley-VCH, 2001.<br /><br />LEVINE, I. N. Quantum Chemistry. 7.ed. Pearson, 2014.<br /><br />PARR, R. G.; YANG, W. Density-Functional Theory of Atoms and Molecules. Oxford University Press, 1989.<br /><br />SZABO, A.; OSTLUND, N. S. Modern Quantum Chemistry. Introduction to Advanced Electronic Structure Theory. McGraw-Hill, Inc., 1989.<br /><br />TEIXEIRA-DIAS, J. J. C. Molecular Physical Chemistry. A Computer-Based Approach Using Mathematica® and GAUSSIAN. Springer International Publishing, 2017.<br /><br /><br />INTERNET:<br /><br />https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_quantum_chemistry_and_solid-state_physics_softwarehttps://chemcompute.org/#/<br /><br />https://molview.org/<br /><br />https://www.webmo.net/<br /><br />https://www.msg.chem.iastate.edu/<br /><br />https://gaussian.com/gaussian16/<br /><br />https://cccbdb.nist.gov/introx.asp<br /><br />https://www.basissetexchange.org/<br /><br />https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database-contents<br /><br />https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/levels_form.html<br /><br />https://physics.nist.gov/cgi-bin/ASD/levels_pt.pl<br /><br />https://www.wolframalpha.com/<br /> |