РЕФЕРАТ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Квантовая теория атомов в молекулах 8
1.2 Описание электронной плотности атомов вмолекуле 8
1.3 Методы теории функционала плотности 12
1.4 Энергия атома в теории «атомы в молекулах» 14
2 ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 19
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 23
3.1 Связевые характеристики атомов галогенов 23
3.2 Атомные характеристики участников связи «углерод - галоген» 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 36
ABSTRACT 38
Галогеналканы оказывают влияние на озоновый слой, вызывая его истощение. Фреоныимеют большое влияниена окружающую среду.Соединения, такие как хлорметан, гексахлорэтан, применяются в качестве химического полупродукта в производстве силиконовых полимеров и создании таблеток для дегазации при отливке алюминиевых деталей. Изучение свойств таких соединений является важной частью современности. Галогеналканы применяют в промышленности в качестве растворителей, а также для получения полимерных материалов и синтетического волокна.
Настоящая работа ориентирована на поиск математических моделей, позволяющих прогнозировать энергию гомолитического разрыва связей «углерод - галоген» в органических молекулах. Проведеноизучение роли дескрипторов энергии ковалентных связей галогенов в молекулах.
Цель данной работы заключается в разработке моделей,основанных на атомных и связевых дескрипторах, вычисляемых на основе свойств электронной плотности, описывающих энергии гомолитического разрыва связи «углерод - галоген» в органических молекулах.
Были поставлены следующие задачи.
1. Оптимизация геометрии и расчет волновых функций для органических молекул, содержащих связи «углерод - галоген» с известными энергиями их гомолитического разрыва.
2. Исследование атомных энергетических характеристик и характеристик атомной поляризации, как факторов в моделях, описывающих энергии гомолитического разрыва связи «углерод - галоген».
3. Исследование локальных характеристик электронной плотности в седловых точках связей «углерод - галоген» для поиска факторов в моделях, описывающих энергии их гомолитического разрыва.
По результатам проведенных исследований в работе сделаны следующие выводы.
1. Попытка разработать единую модель энергии гомолитического разрыва связи «углерод - галоген» для ряда галогеналканов, содержащего F, Cl, Br, I, не привела к значимым результатам, поэтому были рассмотрены отдельные ряды галогеналканов.
2. Для соединений, содержащих йод и фтор, характеристики атомной поляризации позволяют достичь более высокого качества моделирования энергии гомолитического разрыва связи «углерод - галоген», чем для соединений, содержащих бром и хлор.
3. Из двух наборов рассматриваемых дескрипторов энергии разрыва связи: атомных и связевых, наиболее часто оказываются значимыми характеристики атомной дипольной поляризации, которые дают более высокие коэффициенты корреляции.
