Новости химической науки > Новый способ определения зарядовых индексов

Исследователи из Великобритании разработали новый теоретический подход, позволяющий точно и достоверно определить заряды, локализованные на каждом из атомов молекулярного соединения.

Новый метод позволяет ответить на важный вопрос: «Какой заряд локализован на каждом атоме в молекуле?» (Источник: Chem. Commun., 2008, DOI: 10.1039/b812691g)

В то время как химики обычно оценивают свойства молекулы, как суперпозицию свойств ее составляющих, некоторые характеристики, как, например, электронную плотность молекулы, практически невозможно экспериментально отнести к индивидуальным атомам и очень сложно рассчитать с помощью компьютерного моделирования.

Тимоти Лиллестолен (Timothy Lillestolen) и Ричард Витли (Richard Wheatley) из Университета Ноттингема разработали простой алгоритм, позволяющий представить атомы в виде сглаженных сферических форм, а также определять значения зарядов на отдельных атомах.

Для решения проблемы исследователи разработали подход, основанный на последовательном итерационном подсчете значений зарядов всех компонентов, образующих общую молекулярную электронную систему. Новый метод позволяет определить значение электронной плотности на каждом из атомов. Новый подход позволил корректно определить, что электроотрицательные атомы несут отрицательный заряд, в то время как атомы водорода, связанные с электроотрицательными атомами, обладают положительным зарядом.

Витли отмечает, что эффективность разработанного в его группе подхода удивила самих разработчиков. Тем не менее, он добавляет, что о новом подходе пока можно говорить лишь как о предварительном и делится планами о проверке итерационного метода на более широком круге химических соединения. В настоящее время исследователи ведут переговоры с рядом компаний, производящих программы для квантово-химических расчетов с целью тестового включения их алгоритма в программы для компьютерного моделирования свойств соединения.

Источник: Chem. Commun., 2008, DOI: 10.1039/b812691g

метки статьи: #квантовая химия, #физическая химия