ULTRAVIOLETA. PÁRTICULA EN UNA CAJA
Enviado por Azucenav • 29 de Octubre de 2015 • Práctica o problema • 1.116 Palabras (5 Páginas) • 231 Visitas
PRÁCTICA #4
ULTRAVIOLETA. PÁRTICULA EN UNA CAJA
Resumen.
El espectro Ultravioleta y Visible de las moléculas está asociado a transiciones electrónicas entre los diferentes niveles energéticos en ciertos grupos o átomos de la molécula y no caracterizan a la molécula como entidad. En contraste la absorción de energía en la región Infrarroja estimulan la molécula completa y causa cambios vibracionales y rotacionales en esta lo cual caracteriza la entidad estructural de dicha molécula. Los grupos de átomos que dan origen a la absorción en el UV cercano o UV de cuarzo, se conocen como grupos cromóforos. La mayoría de los grupos insaturados y heteroatómicos que tienen pares de electrones no compartidos, son cromóforos potenciales y estos grupos son la base de la elucidación de grupos estructurales en las moléculas activas en el UV cercano.
Metodología.
A partir del programa Gaussian, que es el programa que hemos estado utilizando realizamos los siguiente:
- Dibujar nuestra molécula.
- Optimizar con HF-3.21G.
- Calculamos la energía con dos métodos: ZINDO y CIS.
- Calcular la E con HOMO LUMO. (La separación y la longitud de onda).
- Comprobamos las longitudes de onda obtenidas con las experimentales.
En el siguien punto explicamos a detalle cada paso.
Resultados.
Se dibujó en Gaussian, la molécula de 1,3,5-hexatrieno y se optimizó para minimizar la energía y obtener un valor de longitud adecuado de la molécula:
[pic 1]
Calculations→Optimization→Método HF 3-12G
Abrir el archivo.log y guardar como HEXATRIENOOPTIMIZADO.gjf
Ahora enviar el cálculo de energía con el método ZINDO y palomeando las opciones: Solve for more states y State of interest. Enviar el cálculo
Calculations→Energy→ZINDO
Al abrir los resultados e ir a la opción UV-VIS, se obtiene el siguiente espectro:
[pic 2]
La longitud de onda para la energía de excitación se encuentra a 267 nm.
Ahora en el view file:
Excitation energies and oscillator strengths:
Excited State 1: Singlet-A' 4.6625 eV 265.92 nm f=1.2695
16 -> 17 0.69467
Se observa que la longitud de onda para el estado de excitación 1 es de: 265.92 nm, lo cual concuerda con el espectro de UV-vis que se muestra en la página anterior.
La energía de excitación electrónica es de 4.6625 eV.
Al observar las energías de los orbitales, se tiene que:
El estado 16 es el orbital HOMO y este tiene una energía de -0.30022 Hartrees
El estado 17 es el orbital LUMO y este tiene una energía de: -0.00301 Hartrees
Por lo tanto la Energía de la transición es de: [-0.00301+ (-0.30022)] Hartrees
∆E = 0.29721 Hartrees → CONVERTIR A eV Y COMPARAR CON 4.6625 eV
La longitud de la molécula de 1,3,5-hexatrieno es de: 7.1456 Angstroms de la suma de distancia de todos los enlaces.
AHORA LO MISMO PARA EL MÉTODO CIS
De la molécula de 1,3,5-hexatrieno optimizada hacemos el cálculo
Calculations→Energy→CIS 3-21G
Ahora enviar el cálculo de energía con el método CIS 3-21G y palomeando las opciones: Solve for more states y State of interest. Enviar el cálculo
Una vez finalizado el cálculo al abrir el archivo .log y en UV-VIS se obtiene el siguiente espectro
[pic 3]
La longitud de onda de la excitación electrónica se haya a 202 nm
En el View File:
Excitation energies and oscillator strengths:
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