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
104 KB...
24 03 2026 2:29:46
В статье рассматривается вопрос долговременного архивного хранения угасающих документов. Проанализированы сложности, возникающие при их микрофильмировании. Предложена методика предварительной компьютерной обработки сканированных изображений таких документов, обеспечивающая повышение качества их визуального восприятия до требований государственного стандарта к микрофильмируемым оригиналам. Обработанные изображения в дальнейшем могут быть выведены на фотоплёнку с использованием COM-систем (Computer Output Microfilm), либо распечатаны на бумажный носитель и микрофильмированы обычным способом.
...
22 03 2026 16:58:56
Статья в формате PDF
110 KB...
19 03 2026 1:40:31
18 03 2026 12:13:23
Статья в формате PDF
315 KB...
16 03 2026 4:34:42
Статья в формате PDF
128 KB...
15 03 2026 5:47:33
14 03 2026 22:35:53
Статья в формате PDF
120 KB...
13 03 2026 15:45:15
Статья в формате PDF
284 KB...
12 03 2026 18:17:51
Статья в формате PDF
126 KB...
11 03 2026 22:17:55
Статья в формате PDF
110 KB...
10 03 2026 21:45:48
Статья в формате PDF
127 KB...
08 03 2026 6:39:49
Статья в формате PDF
150 KB...
07 03 2026 9:55:51
Статья в формате PDF
262 KB...
05 03 2026 11:51:42
Статья в формате PDF
114 KB...
04 03 2026 15:50:50
Статья в формате PDF
137 KB...
03 03 2026 5:39:15
Статья в формате PDF
250 KB...
02 03 2026 22:42:31
Статья в формате PDF
121 KB...
01 03 2026 15:47:49
Статья в формате PDF
120 KB...
27 02 2026 18:18:11
Статья в формате PDF
132 KB...
26 02 2026 15:27:17
Статья в формате PDF
113 KB...
25 02 2026 19:37:48
Статья в формате PDF
274 KB...
24 02 2026 6:36:21
Статья в формате PDF
269 KB...
23 02 2026 3:54:53
Статья в формате PDF
119 KB...
22 02 2026 4:47:57
Статья в формате PDF
110 KB...
21 02 2026 21:15:37
Статья в формате PDF
110 KB...
20 02 2026 10:30:11
Статья в формате PDF
105 KB...
19 02 2026 23:36:12
Статья в формате PDF
108 KB...
18 02 2026 2:24:22
Статья в формате PDF
100 KB...
16 02 2026 18:11:42
Статья в формате PDF
150 KB...
14 02 2026 3:13:19
Статья в формате PDF
167 KB...
13 02 2026 0:59:50
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 ::