روشهای ترموشیمی ترکیبی
روشهای ترکیبی چندین محاسبه مقرونبهصرفه را روی هم قرار میدهند تا انرژیهایی با کیفیت مرجع را تخمین بزنند و به اصطلاح دقت شیمیایی را در ترموشیمی هدف قرار دهند.
Definition
دستورالعملی تعریفشده که چندین محاسبه ساختار الکترونیکی را در سطوح و مجموعههای پایه مختلف ترکیب میکند تا انرژی با دقت بالا، به ویژه برای آنتالپیهای واکنش و تشکیل، را تخمین بزند.
Scope
این بخش پروتکلهای «شیمی مدل» افزودنی مانند خانوادههای Gaussian-n و Weizmann و روشهای مجموعه پایه کامل را پوشش میدهد، از جمله استفاده آنها از برونیابی مجموعه پایه، تصحیحات همبستگی افزودنی، و تصحیحات تجربی سطح بالاتر برای تقریب نتایجی که در غیر این صورت به طرز چشمگیری پرهزینه خواهند بود.
Core questions
- روشهای ترکیبی چگونه یک نتیجه سطح بالا را از اجزای ارزانتر تخمین میزنند؟
- منظور از دقت شیمیایی چیست و این روشها تا چه حد به آن دست مییابند؟
- برونیابی مجموعه پایه و تصحیحات تجربی چه نقشی ایفا میکنند؟
- محدودیتهای عملی پروتکلهای ترکیبی در اندازه سیستم چیست؟
Key theories
- طرح تصحیح افزودنی
- انرژی سطح بالا را با افزودن تصحیحات برای اندازه مجموعه پایه و سطح همبستگی که به طور جداگانه محاسبه شدهاند، تخمین میزند و از خاصیت افزودنی تقریبی این اثرات بهره میبرد.
- مفهوم شیمی مدل
- یک ترکیب روش-بهعلاوه-پایه کاملاً مشخص را به عنوان یک «شیمی مدل» قابل بازتولید در نظر میگیرد که خطاهای سیستماتیک آن را میتوان در بسیاری از مولکولها مشخص و تصحیح کرد.
Clinical relevance
روشهای ترکیبی آنتالپیهای تشکیل، انرژیهای واکنش، و انرژیهای تفکیک پیوند با کیفیت مرجع را برای مولکولهای گروه اصلی فراهم میکنند و دادههای مرجعی را ارائه میدهند که برای کالیبره کردن روشهای ارزانتر و پر کردن شکافها در ترموشیمی تجربی استفاده میشوند.
History
با شروع نظریههای Gaussian-1 و Gaussian-2 توسط پوپل، کرتیس، و راگاواچاری در حدود سال 1990 و ادامه تا Gaussian-4 و پروتکلهای با دقت بالای Weizmann و HEAT، روشهای ترکیبی به یک مسیر استاندارد برای ترموشیمی مرجع تبدیل شدند.
Key figures
- Larry Curtiss
- Krishnan Raghavachari
- John Pople
- Jan Martin
Related topics
Seminal works
- curtiss2007
Frequently asked questions
- «دقت شیمیایی» چیست؟
- این اصطلاح به طور معمول به خطاهایی در حدود یک کیلوکالری بر مول در انرژیهایی مانند آنتالپیهای تشکیل اشاره دارد، هدفی که روشهای ترکیبی برای دستیابی به آن در ترموشیمی گروه اصلی طراحی شدهاند.
- چرا به جای یک محاسبه سطح بالا از یک روش ترکیبی استفاده میشود؟
- یک محاسبه مستقیم سطح بالا و با پایه بزرگ اغلب به طرز چشمگیری پرهزینه است؛ روشهای ترکیبی با ترکیب قطعات ارزانتر که همان نتیجه را تخمین میزنند، به دقت قابل مقایسهای دست مییابند.