일반화학실험 화학실험2 계산화학실습

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “일반화학실험 화학실험2 계산화학실습” 내용을 정리하여 알려드립니다.

 

목차

I. Abstract
II. Introduction
III. Methods and Materials
IV. Results & Discussion
V. Conclusion
VI. Reference

 

본문내용일부

I. Abstract
본 실험에서는 Steric number에 따른 분자의 구조를 규명하기 위해 CH4, CH3+, CH3-의 Lewis 구조 를 그리고 gamess 프로그램을 통해 geometry를 계산해 보았다. CH4, CH3+, CH3-의 기하학적 구조는 각각 정사면체, 정삼각형, 사면체였고, 결합각은 각각 109.50도, 120.00도, 99.83도였다. 또한 비공유 전자쌍에 의한 결합각의 변화를 관찰하기 위해 NH3, H2O의 Lewis 구조를 그리고 geometry를 프로 그램으로 계산해 보았다. NH3, H2O의 기하학적 구조는 예상대로 사면체와 굽은형 구조였고 결합각 은 각각 106.89도, 105.74도였다. 마지막으로 연결된 원자에 따른 분자의 구조 변화를 관찰하기 위 해 CF4, NF3, OF2 분자의 기하구조와 CH4, NH3, H2O와 기하구조를 비교하였다. CF4의 분자구조는 정사 면체, NF3는 사면체, OF2 분자 구조는 굽은형 구조로 나타났다. 그리고 CF4, NF3, OF2의 결합각과 결합 길이는 각각 109.47도, 105.04도, 102.72도 그리고 1.341, 1.354, 1.417 옹스르롬이었다. 이를 통해 CH4, NH3, H2O와 기하구조를 비교할 수 있었다. 이로써 이번 실험을 통해 VSEPR(Valence shell electron pair repulsion, 원자가껍질 전자쌍 반발)이 론을 이해하고 계산화학 소프트웨어의 사용법을 익혀 VSEPR 모형을 해석해 볼 수 있었다.

II. Introduction
2.1 실험의 목적
본 실험의 목적은 VSEPR(Valence shell electron pair repulsion, 원자가껍질 전자쌍 반발)이론을 이 해하고 계산화학 소프트웨어의 사용법을 익혀 VSEPR 모형을 해석하는 것에 있다.
2.2 이론적 배경
2.2.1 분석화학 이론
화학적 특성을 확인할 때 수학적인 방법이나 실험적인 방법으로 해결하기 어려운 경우 컴퓨 터 모델링을 통해 해결할 수 있다.

 

참고문헌

https://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/GAMESS_Manual/input.pdf
Barca; Giuseppe MJ, et al. Recent developments in the general atomic and molecular electronic structure system. The Journal of chemical physics. 2020, 152 (15), 154102. DOI: 10.1063/5.0005188
Atkins, P.; Jones, L.; Laverman, L. Chemical Principles: The Quest for Insight. 7th ed.; W.H. Freeman and Company: New York, NY, 2016, pp. 103-112.
Hanwell, M.D.; Curtis, D.E.; Lonie, D.C. et al. Avogadro: an advanced semantic chemical editor, visualization, and analysis platform. J. Cheminform. 2012, 4 (17), 1-17. DOI:10.1186/1758-2946-4-17
Bode BM; Gordon MS. MacMolPlt: a graphical user interface for GAMESS. Journal of Molecular Graphics & Modelling. 1998, 16 (3), 133-8, 164. DOI: 10.1016/s1093-3263(99)00002-9

 

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