Квантовая химия в примерах

Игорь А. Мерзляков

Идея книги «Квантовая химия в примерах» родилась из анализа решения уравнения Шредингера, которое было подробно разобрано в первой книге серии «Путешествие в квантовую механику». Автором данной работы найдена методика, благодаря которой появляется возможность интуитивного моделирования кристаллических структур, аморфных тел и молекул, каковые только можно встретить в природе, а также предсказания химических реакций.

Оглавление

© Игорь А. Мерзляков, 2022

ISBN 978-5-4498-2768-5

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

1. Введение

В процессе изучения основных положений квантовой химии мы рассмотрим альтернативный подход к данному предмету, опираясь на полученное автором этой работы аналитическое решение уравнения Шредингера, которое было детально разобрано в первой книге серии «Путешествие в квантовую механику».

В процессе исследования квантово-механических явлений автором книги был предложен метод, позволяющий по-новому взглянуть на моделирование химических структур (кристаллов, молекул органической химии и прочее). Каждый принцип для проектирования химических соединений выделен в данной работе отдельно, поэтому хотелось бы верить, что читателю понадобится меньше времени для освоения предлагаемого к изучению материала.

Со времён, когда жил и работал М. В. Ломоносов, кристаллография получила своё развитие благодаря учёным, формировавшим знания о ней как об отдельной науке. В наше время исследователи изучают симметрии в структурах веществ, решая задачу «компактной упаковки шаров», согласно которой шары (аналогично атомам в кристалле) помещаются в ящик, оставляя наименьшее свободное пространство. Цель подобных действий состоит в том, чтобы выделить основные типы кристаллических структур. Часто для неоднородных структур остаётся открытым вопрос о диаметрах шаров и размерах упаковки, куда они помещаются, поскольку именно диаметр определяет вид атома, а линейные размеры упаковки дают информацию о будущих свойствах кристаллической решётки. Предлагаемая в книге методика является наиболее универсальной с вычислительной точки зрения по сравнению к другим численными алгоритмами поиска структур, вместе с тем результаты моделирования указывают на идентичность построенных теоретически и полученных на практике химических соединений.

В этой книге мы разберём основные методы проектирования кристаллических структур и молекул, используя общие правила квантовой механики, а также рассмотрим принципы возникновения и протекания химических реакций. Если химическую структуру можно построить теоретически, тогда следует констатировать факт её существования в природе. В процессе моделирования химических соединений необходимо определить параметры среды, в которых возможно получить вещество на практике. В случае, когда нельзя обосновать теоретически структуру того или иного химического соединения, вещество не может быть получено на практике даже в самых критических точках-параметрах среды, в которой оно находится.

Контакты для связи: vk.com/garrydipray, iganmer@gmail.com, www.facebook.com/imerzliakov/

Ссылки на программу для моделирования кристаллических структур, молекул и химических реакций «Cepreak» — www.vk.com/cepreak или https://www.facebook.com/Cepreak/

Смотрите также

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ э ю я