Kompyuter modellashtirish fanidan yakuniy nazorat savollari

11. Kvant-kimyoviy hisoblash bayonnomalarini tuzish qoidalari
Kvant-kimyoviy hisoblarda erituvchi ta’sirini inobatga olish usullari Ma’lumki reaksiyalar suyuq fazada boradi. Erituvchilar tabiatiga qarab reaksiya unumi va mexanizmi o’zgarishi mumkin. Shuning uchun gaz fazada qilinadigan hisoblashlarga erituvchi ta’sirini inobatga olish yo’llari o’ylab topilgan. Kvant-kimyosidagi solvatlanish effektlarini inobatga olish usullarini ikki usulga bo’lish mumkin: 1. Diskret usullar 2. Kontinual. Diskret usullarda birikma va erituvchi ta’siri birikma atrofiga bir nechta erituvchi molekulalarini qo’yib hisoblashga asoslangan. Bu usul supermolekulalar yondoshuvi deb ham ataladi. Kontinual (solvaton) usullarda erituvchi molekulalari qatnashmaydi, faqat erituvchi kattaliklari kiritiladi. Reaktiv maydon modeli kontinual yondoshuvga asoslangan, keng tarqalgan erituvchi ta’sirini inobatga olish usulidir. Bu modeldasolvent dielektrik o’tqazuvchanlikka (ε) ega bo’lgan bir jinsli qutbli maydon deb qaraladi. Erigan modda solvent ichidagi bo’shliqqa joylashtiriladi. Dielektrik o’tqazuvchanlikka ega bo’lgan maydonga tushirilgan har qanday zaryad erituvchida elektrik maydonni yuzaga keltiradi. Ushbu maydon erigan modda bilan ta’sirlashish orqali uning xarakteristikalarini o’zgartiradi. Solvat molekulasi bo’shliqda ma’lum bir tartibda yo’nalgan bo’ladi hamda molekula tuzilishi ta’sirlashuv natijasida vakuumdagiga nisbatan o’zgaradi. Erigan moddaning erkin solvatlanish energiyasi Gsolv quyidagi tarkibiy qismlar yig’indisidan iborat: ΔGSol = ΔGel. + ΔGdisp. + ΔGkav..
bu yerda, ΔGel – erituvchi va erigan birikma orasidagi elektrostatik ta’sirlashuv, ΔGdisp. –dispersion (solvent-solvat Van-der-Vaals) ta’sirlashuv, ΔGkav.- kavitatsion energiya, yani erigan modda bo’shlig’i atrofida tashqi qatlamni hosil qilishda sarflanadigan energiya. Bo’shliq hosil qilish ma’lum bir energiyani talab qiladi, shuning uchun Gkav>0. Eritmada dispersion va elektrostatik ta’sirlashuvlarning mavjudligi erigan birikma barqarorligini oshiradi, yani energiyani kamaytiradi, shuning uchun ΔGel.