СВЯЗЬ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ СО СТРОЕНИЕМ МОЛЕКУЛ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
На современном этапе указанная проблема весьма актуальна. Число полученных веществ (их в настоящее время более 20 млн) непрерывно возрастает. Экспериментальное определение физико-химических свойств нередко сопряжено со значительными техническими трудностями. Оно требует больших затрат материальных средств, квалифицированного труда и времени, да и не всегда возможно. В результате число изученных веществ резко отстает от числа известных (особенно это касается органических соединений, число которых исчисляется миллионами).
Наличие надежных расчетных методов исследования позволяет пред-сказывать хаpaктеристики вещества (прежде, чем оно синтезировано, а свойство измерено) и тем самым выбирать из многих (еще не изученных и даже не полученных) соединений те, которые (согласно прогнозу) удовлетворяют поставленным требованиям. Это закладывает научные основы создания новых веществ и материалов с заранее заданными свойствами.
В принципе все физико-химические свойства веществ можно вывести исходя из фундаментальных положений квантовой механики и физической статистики. Однако полные неэмпирические расчеты (ab initio) весьма трудоемки и дорогостоящи, что ограничивает их пpaктические возможности. Ясно, что (наряду с квантовомеханическими) нужны феноменологические методы, которые более просты в обращении и успешно справляются с решениями задач массового расчета. Без таких методов невозможно создание информационно-поисковых систем, полноценных баз и банков данных по свойствам, целенаправленный поиск новых структур, решение задач молекулярного дизайна.
С феноменологической точки зрения молекула выступает как система взаимодействующих атомов. Принимая такую физическую модель, естественно предположить, что некоторое экстенсивное свойство вещества Р может быть представлено как сумма свойств, приходящихся на отдельные атом-атомные взаимодействия: одноцентровые (рα ), двухцентровые парные (рαβ ), трехцентровые тройные (рαβγ ) и т.д.
(общая математическая модель). Это уравнение распространяются на разные физические свойства: скалярные (например, энергия образования, энтропия), векторные (электрический дипольный момент) и тензорные (поляризуемость). Оно имеет квантовомеханическое и статистическое обоснование [2] и в принципе допускает прямые расчеты (которые в общем случае весьма трудоемки).
Выражение (1) выступает как основной постулат феноменологической теории связи свойств веществ со строением молекул и служит базой для построения аддитивных схем расчёта [1;2].
В докладе сформулированы основания теории, описаны схемы расчета в разных приближениях, установлены связи между ними. Определено число параметров схем, оценена предсказательная сила теории. Приведены формулы, удобные для массового расчета и прогнозирования физико-химических свойств замещенных метана (и его аналогов по подгруппе), этана, пропана, этилена, бензола и др. Проведены численные расчеты свойств. Сделаны предсказания.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект 04-03-96703р2004Центр-а).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Папулов Ю.Г., Виноградова М.Г. Расчётные методы в атом-атомном представ-лении. Тверь: ТвГУ, 2002. 232 с.
- Татевский В.М. Теория физико-химических свойств молекул и веществ. М.: МГУ, 1987. 239 с.
Статья в формате PDF
89 KB...
24 09 2026 1:14:11
Статья в формате PDF
124 KB...
23 09 2026 19:42:53
Статья в формате PDF
144 KB...
22 09 2026 10:21:40
Статья в формате PDF
111 KB...
21 09 2026 5:40:52
Статья в формате PDF
131 KB...
19 09 2026 11:14:45
Статья в формате PDF
250 KB...
18 09 2026 13:21:25
Статья в формате PDF 112 KB...
17 09 2026 21:29:33
Статья в формате PDF
143 KB...
16 09 2026 5:27:26
Статья в формате PDF
106 KB...
14 09 2026 10:22:39
Статья в формате PDF
1190 KB...
11 09 2026 6:20:17
Статья в формате PDF
294 KB...
10 09 2026 21:10:11
Статья в формате PDF
226 KB...
09 09 2026 7:34:33
Статья в формате PDF
112 KB...
04 09 2026 20:52:59
Статья в формате PDF
110 KB...
03 09 2026 6:20:58
Статья в формате PDF
115 KB...
01 09 2026 11:44:58
В статье раскрываются адаптационная деятельность организма, показано, что функциональная система регуляции кровообращения представляет собой многоконтурную, иерархически организованную систему, в которой доминирующая роль отдельных звеньев определяется текущими потребностями организма.
...
31 08 2026 11:51:24
Статья в формате PDF
124 KB...
30 08 2026 16:58:41
Статья в формате PDF
115 KB...
29 08 2026 19:25:17
Статья в формате PDF
127 KB...
28 08 2026 6:52:36
Статья в формате PDF
120 KB...
27 08 2026 17:44:51
Статья в формате PDF
153 KB...
26 08 2026 23:53:49
Статья в формате PDF
288 KB...
25 08 2026 22:24:29
Статья в формате PDF
100 KB...
24 08 2026 10:13:43
Статья в формате PDF
107 KB...
23 08 2026 23:53:41
Статья в формате PDF 205 KB...
22 08 2026 22:34:22
Статья в формате PDF
90 KB...
21 08 2026 5:47:37
Статья в формате PDF
226 KB...
20 08 2026 0:15:44
Статья в формате PDF
141 KB...
18 08 2026 1:27:31
Статья в формате PDF
133 KB...
16 08 2026 1:56:19
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
