Conjuntos de bases gaussianas: aplicações em cálculos de constantes espectroscópicas e rotação ótica

Página do item simplificado
dc.contributor.advisor1Jorge, Francisco Elias
dc.contributor.authorCampos, Cesar Turczyn
dc.contributor.referee1Schneider, Edgar
dc.contributor.referee2Pires, José Maria
dc.contributor.referee3Freitas, Luiz Carlos Gomide
dc.contributor.referee4Morigaki, Milton Koiti
dc.date.accessioned2018-08-01T22:29:58Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-01T22:29:58Z
dc.date.issued2012-12-14
dc.description.abstractSegmented all-electron contracted sextuple zeta valence plus polarization function (6ZP) basis sets for the elements from H to Ar were constructed to be used in conjunction with the nonrelativistic and Douglas-Kroll-Hess (DKH) Hamiltonians. The scalar relativistic effect at the coupled cluster (CC) level of theory on atomization energy for a sample of molecules was discussed. Additional improvements in the atomization energies were achieved by applying corrections due to core/valence correlation, atomic spin-orbit effects, and addition of tight d and f functions on second-row elements. This leads to estimates for the heat of formation of gaseous boron and carbon tetrafluoride. With the purpose to have a better description of some molecular properties, the non relativistic and relativistic segmented all-electron contracted double, triple, quadruple, quintuple, and sextuple zeta valence plus polarization function (XZP and XZP-DKH, X= D, T, Q, 5, and 6) basis sets for the elements from H to Ar were augmented with high-exponent d “inner polarization functions”, which were optimized in the molecular environment at the M?ller-Plesset secondorder level. At the CC level of theory, the effect of including tight d functions in these elements was found to be essential to improve the agreement between theoretical and experimental zero-point vibrational energy (ZPVE) and atomization energy. For all molecules studied, the ZPVE errors are always smaller than 0.5%. Additional improvements in the atomization energies were achieved by applying corrections due to core/valence correlation and atomic spin-orbit effects. This leads to estimates for the atomization energies of various compounds in gaseous phase. The largest error (1.2 kcal/mol) occurs for SiH4. Finally, using the hierarchical sequence of augmented XZP (AXZP, X = D, T, and Q) for the atoms from H to Ar in conjunction with the B3LYP, PBE1PBE, M06, and M06-2X functionals, a systematic study of Gaussian basis set convergence on frequency dependent optical rotation ([?]?) calculations of thirteen rigid chiral molecules at their equilibrium geometries were xvii reported. By direct calculations or by fitting the directly calculated values through one extrapolation scheme, estimates of complete basis set limits were obtained. These limits can be used as reference values to calibrate further density functional theory calculations
dc.description.resumoConjuntos de bases Gaussianas segmentados para todos os elétrons de qualidade sêxtupla zeta de valência mais funções de polarização (6ZP) para os elementos de H a Ar foram construídos para serem usados em conjunção com os Hamiltonianos não relativísticos e Douglas-Kroll-Hess (DKH). O efeito relativístico escalar ao nível de teoria coupled cluster (CC) em energias de atomização para uma amostra de moléculas foi discutido. Melhorias adicionais nas energias de atomização foram atingidas aplicando correções devido a correlação caroço/valência, efeito spinórbita atômico e adição de funções d e f estreitas aos elementos da segunda fila. Isso levou a estimativas para o calor de formação de boro gasoso e tetrafluoreto de carbono. Com o propósito de ter uma melhor descrição de algumas propriedades moleculares, os conjuntos não relativístico e relativístico de qualidades dupla, tripla, quádrupla, quíntupla e sêxtupla zeta de valência mais funções de polarização (XZP e XZP-DKH, X=D, T, Q, 5 e 6), para os elementos de H a Ar foram aumentados com “funções de polarização internas” d de expoente alto, as quais foram otimizadas em ambiente molecular ao nível Mller-Plesset de segunda ordem. Ao nível de teoria CC, verificou-se que a inclusão de funções d estreitas nesses elementos foi essencial para melhorar a concordância entre valores teórico e experimental de energia vibracional de ponto zero (zero-point vibrational energy, ZPVE) e energia de atomização. Para todas as moléculas estudadas, os erros ZPVE são sempre menores que 0,5%. As energias de atomização foram também melhoradas aplicando correções devido a correlação caroço/valência e efeitos spinórbita atômico. Isso leva a estimativas de energias de atomização de vários compostos em fase gasosa. O maior erro (1,2 kcal/mol) ocorreu para SiH4. Finalmente, usando a sequência hierárquica de conjuntos de bases aumentados de qualidades dupla, tripla e quádrupla zeta de valência mais funções de polarização (AXZP, X = D, T e Q) para os átomos de H a Ar juntamente com os funcionais B3LYP, PBE1PBE, M06 e M06-2X, um estudo sistemático de convergência de conjuntos de bases Gaussianas em cálculos de rotações xv óticas dependentes de frequência ([]) de treze moléculas rígidas quirais em suas geometrias de equilíbrio foi reportado. Através de cálculos diretos ou por ajuste de valores calculados diretamente através de um esquema de extrapolação, estimativas dos limites dos conjuntos de bases completos foram obtidas. Esses limites podem ser usados como valores de referência para calibrar cálculos de teoria do funcional da densidade futuros
dc.formatText
dc.identifier.citationCAMPOS, Cesar Turczyn. Conjuntos de bases gaussianas: aplicações em cálculos de constantes espectroscópicas e rotação ótica. 2012. 96 f. Tese (Doutorado em Física) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Exatas, Vitória, 2012.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/7478
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Física
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Física
dc.rightsopen access
dc.subject.br-rjbnConjuntos de bases gaussianas (Mecânica quântica)
dc.subject.br-rjbnRotação ótica
dc.subject.br-rjbnÁtomos
dc.subject.br-rjbnMoléculas
dc.subject.br-rjbnAtomização
dc.subject.cnpqFísica
dc.subject.udc53
dc.titleConjuntos de bases gaussianas: aplicações em cálculos de constantes espectroscópicas e rotação ótica
dc.typedoctoralThesis
Arquivos
Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
CesarTurczynCampos-2012-trabalho.pdf
Tamanho:
1.32 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Baixar
Coleções
Doutorado em Física