Quantum chemistry calculation SN2 reaction

소개

"Quantum chemistry calculation SN2 reaction"에 대한 내용입니다.

목차

1. Abstract
2. Introduction
3. Method
4. Result & Discussion
5. Conclusion
6. Reference

본문내용

Abstract
이 실험은 Computational chemistry 중 quantum chemistry method를 이용하는 계산화학 실험이다. GaussView 프로그램을 이용하여 1,2-Dichloro-1,2-Difluoroethane 분자를 시각 화한 후 Gaussian Calculation Setup에서 RHF/6-31G 방법으로 입체이성질체들의 에너지 및 dipole moment를 확인한다. 동일한 방법으로 Ethylene과 Formaldehyde의 dipole moment를 계산할 것이며, 이들의 HOMO(highest occupied molecular orbital)과 LUMO(lowest unoccupied molecular orbital)의 에너지 준위 및 모양을 확인한다. 또한 Ethylene 분자오비탈의 모양을 통해 binding molecular bond인지 antibinding molecular bond인지 확인할 수 있으며, 어떤 atomic orbital이 molecular orbital에 기여도가 높은 지 분석한다. Form aldehyde와 Ethylene은 에너지 준위에만 차이가 있을 뿐, isoelectric으로 HOMO와 LUMO 의 모양이 동일할 것이라는 것을 예측할 수 있기 때문에, 프로그램을 이용하여 확인만 하고 분석은 하지 않았다. 마지막으로 CH3Cl과 F 음이온 간 일어나는 SN2 반응의 transition state의 optimized structure을 확인한다. Gaussian Calculation을 통 해 transition state의 vibrational frequency를 확인한다. 마지막으로 IRC(intrinsic reaction coordinate) calculation을 통해 반응경로에 따른 total energy 값을 계산하고, 분산형 그래 프로 나타낸다.

Introduction
Experimental physical chemistry에서는 반응 중 측정하기 어려운 부분들이 있다. 우선, 원 자 또는 분자 수준까지 물질을 볼 수 있는 실험 기구가 많지 않다.

참고자료

· R.W CARR. Modeling of chemical reactions p 211(2007) (Book)
· Peter W Atkins and Julio de paula. Physical chemistry Tenth edition p408,413,414,428,895,908,909 (2017) (Book)
· LeroryG.Wade.Organic Chemistry eighth edition p.44-50,670,671(2012) (Book)
· Stevne S.Zumdahl, Susan A.Zumdahl.Chemistry eighth edition p.416-426(2008) (Book)
· TimothySu,Haobin Wang, and William L.Hase. Trajectory Studies of SN2 NucleoPHilic
· Substitution.7.F-+CH3Cl->FCH3+Cl- (1998) (Journal Article)
· Haobin Wang and William L.Hase .Kinetics of F-+CH3Cl SN2 Nucleophilic Substitution(1997) (Journal Ariticle)