Detalhes

Nome da Disciplina: ORBITAIS MOLECULARES

Carga Horária: 60

Créditos: 4

Obrigatória: Não

Elementos de teoria quântica. Postulados e problemas específicos. Partícula na caixa. Momento angular e spin. Átomos, orbitais atômicos, termos espectroscópicos. O conceito de orbitais moleculares. O conceito de spin. Carga atômica, índice de carga e ordem de ligação. O método variacional e o método de Hückel. A ligação química e propriedades em moléculas diatômicas. Diamagnetismo, paramagnetismo, ordem de ligação, força de ligação. Diagrama de correlação. Elementos de teoria de grupos. Orbitais moleculares em sistemas poliatômicos. Os orbitais moleculares do benzeno e em compostos conjugados. Orbitais moleculares e espectroscopia molecular. As espectroscopias XPS e ESCA. Os orbitais LUMO e HOMO. Reações químicas controladas por orbitais de fronteira. Conservação da simetria orbital. Regras de Walsh. Programa Analítico Elementos de Teoria Quântica: A Equação de Schrödinger, Operadores, Problemas de Autovalor, Partícula de Caixa; Propriedades da Função de Onda: Normalização, Ortogonalidade; O Átomo de Hidrogênio: Momento Angular, Números Quânticos, Orbitais Atômicos; Métodos Aproximados: Método Variacional, Teoria da Perturbação; Átomos Multieletrônicos: Unidades Atômicas, Átomo de Hélio, Método de Campo Autoconsistente, Momento Angular de Spin, Determinantes de Slater, Cálcuclos Hartree-Fock, Configuração Eletrônica, Termos Espectroscópicos; Moléculas: Aproximação de Born-Oppenheimer, Orbitais Moleculares, A Combinação Linear de Orbitais Atômicos, Orbitais Ligantes e Antiligantes; Método de Huckel: Orbitais Degenerados e Sistemas Heteroatômicos, Ordem de Ligação, Densidade de Carga, Momento Dipolo, Potencial de Ionização e Afinidade Eletrônica, Complexos de Transferência de Carga; Elementos da Teoria de Grupos: Operações de Simetria, Conceito de Grupo, Tabela de Caracteres, Simetria de Orbitais; Teoria de Ligação de Valência: Diagramas de Combinação de Configurações, Estados Singlete e Triplete da Molécula de Hidrogênio, Regras para Combinações de Configurações de Valência, Ligações de Três Elétrons, Relações entre Combinação de Configurações de Valência e Teoria de Ressonância; Reações Controladas Por Orbitais de Fronteira: Diagramas de Correlação de Woodword-Hoffmann, Reações de Cicloadição, Reações Eletrocíclicas, Regras para Correlação de Estados Eletrônicos; Métodos de Mecânica Molecular: A Natureza dos Campos de Força, Problemas com Sistemas Pi, Problemas com Múltiplos Mínimos Conformacionais, Dinâmica Molecular, Monte Carlo; Métodos Semi-empíricos: Os Métodos INDO, AMPAC e MOPAC, Análises de Populações de Mulliken, Potenciais Eletrostáticos, Sistemas de Camadas Abertas, Coordenadas Normais, Cálculos de Freqüências e Espectros Vibracionais, Cálculo de Velocidades e Estados de Transição, Métodos de Cálculos de Estado de Transição; Métodos Ab Initio e do Funcional da Densidade: Escolha de Conjuntos de Funções de Base, Métodos Computacionais, Programas Disponíveis, Superfícies de Energia Potencial, O método do Funcional da Densidade.

1) Atkins, P. W., Molecular Quantum Mechanics, 1 st, 2nd ed; Oxford UP: New York, 1983. 2) Lowe, J. P. Quantum Chemistry; 12 ed.; Academic Press: New York, 1993. 3) Hehre, W. J., Radom, L.,.Scheleyer, P. V. R. e .Pople, J. A. Ab Initio Molecular Orbital Theory:WileyNew York, 1986. 4) Kunz, R. W. Molecular Modelling fur Anwender; Teubner Studienbucher: Stuttgart, 1991. 5) McQuarrie, D. A, Simon, J. D., Physical Chemistry, A Molecular Approach, University Science Books, Sausalito, 1997. 6) Pross, A, Theoretical & Physical Principles of Organic Reactivity, Wiley-Interscience, New York, 1995. 7) Smith, W. B., Introduction to Theoretical Organic Chemistry and Molecular Modeling, Wiley-VCH, New York, 1996. 8) Rauk, A, Interaction Theory of Organic Chemistry, Wiley-Interscience, New York, 1994.