a) Bằng phương pháp PM7, tối ưu hóa cấu trúc của phân tử CH4, C4H10.
So sánh giá trị nhiệt tạo thành của phân tử tính được với giá trị thực nghiệm, đưa ra kết luận. Biết giá trị thực nghiệm của phân tử CH4 và C4H10 lần lượt là -74,8 kJ/mol và -126,00 kJ/mol
b) Sử dụng kết quả tính toán ở trên để xác định quy luật biến đổi giá trị nhiệt tạo thành của phân tử trong các dãy chất: CH4, C2H6, C3H8 và C4H10.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
Phương pháp tính toán bằng phần mềm MOPAC:
Bước 1: Vẽ công thức phân tử bằng phần mềm ChemSketch. Sau khi vẽ xong chọn Tool, chọn 3D Optimization. Sau đó chọn nút 3D Viewer để nhận được cấu trúc 3D của phân tử
Bước 2: Trong 3D viewer vào menu file, chọn Save as, đặt tên file ví dụ: CH4.mop (save as file chọn MOPAC Z Maxtrix).
Bước 3: Nhấp chuột phải lên file HF.mop → Open with Notepad → Thêm lệnh OPT ENPART (Xác định cấu trúc và năng lượng). Sau đó lưu lại.
Bước 4: Nhấp đúp chuột trái lên file CH4.mop, chương trình sẽ chạy và cho 2 file mới xuất hiện là CH4.out và CH4.arc. Nếu không thấy kết quả thì nhấn chuột phải lên file CH4.mop → open with MOPAC2016 nằm trong thư mục D:\MOPAC2016
Bước 5: Xem xét dữ liệu xuất ở file CH4.out bằng notepad.
Bước 6: Diễn giải dữ liệu xuất
Phần kết quả:
Kết quả cho biết nhiệt tạo thành (FINAL HEAT OF FORMATION)
Tổng năng lượng phân tử (ETOT (EONE + ETWO))
Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE)
- Đối với CH4:
+ Kết quả nhiệt tạo thành của CH4:
+ Tổng năng lượng phân tử:
+ Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE)
- Đối với C4H10
+ Kết quả nhiệt tạo thành:
+ Tổng năng lượng phân tử:
+ Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE)
- Các giá trị tính toán bằng phần mềm MOPAC gần đúng với các giá trị thực nghiệm. Điều đó cho thấy việc tính toán bằng phần mềm MOPAC cho kết quả chính xác cao.
b) - Đối với C2H6
+ Kết quả nhiệt tạo thành:
+ Tổng năng lượng phân tử:
+ Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE)
- Đối với C3H8
+ Kết quả nhiệt tạo thành:
+ Tổng năng lượng phân tử:
+ Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE)
- Quy luật biến đổi giá trị nhiệt tạo thành
Giá trị nhiệt tạo thành giảm dần theo dãy C4H10 > C3H8 > C2H6 > CH4
Giải thích:
Nhiệt tạo thành càng âm thì hợp chất càng bền. Các hydrocarbon trên đều chỉ chứa liên kết xích ma, bên cạnh đó số lượng liên kết C-H giảm dần theo dãy C4H10; C3H8; C2H6; CH4
⇒ Năng lượng cần để phá vỡ các liên kết giảm dần
⇒ Giá trị nhiệt tạo thành giảm dần.
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |