Chemia teoretyczna i obliczeniowa

chemia

obowiązkowe

Zakładamy, że student posiada wiedzę nt. chemii teoretycznej na poziomie wykładu i laboratorium Chemii Kwantowej lub Podstaw Chemii Teoretycznej (3. semestr).

w sali

Wykład ma na celu zapoznanie słuchaczy z praktycznym zastosowaniem chemii teoretycznej do rozwiązania najbardziej popularnych wśród chemików problemów (geometria cząsteczek, ich własności, widma, parametry reakcji chemicznych).

Wprowadzone zostaną (szkicowo) niezbędne elementy do przybliżonego rozwiązywania równania Schrödingera dla cząsteczki, tzn.: rozdzielenie ruchu jąder i elektronów, omówienie najbardziej popularnych metod rozwiązywania elektronowego równania Schrödingera takich jak metoda Hartree'ego-Focka i wybrane metody korelacji elektronowej. Ze względu dużą popularność zwrócimy też uwagę na teorię funkcjonału gęstości (DFT). Dla części jądrowej omówiony zostanie (szkicowo) rozdział rotacji i oscylacji oraz sposoby obliczania części rotacyjnej i oscylacyjnej dla cząsteczek wieloatomowych. Zwrócona będzie uwaga na praktyczne zagadnienia optymalizacji geometrii cząsteczek oraz na otrzymywanie przybliżonych widm IR oraz UV-Vis.

Całkowity nakład pracy: 38 godzin, w tym:

- udział w zajęciach: 15 godzin

- przygotowanie do zajęć: 16 godzin

- egzamin: 2 godziny

- konsultacje z prowadzącą:: 5 godzin

W. Kołos, J.Sadlej ,,Atom i cząsteczka"

wybrane rozdziały z książki: L. Piela ,,Idee chemii kwantowej"

Student zna podstawy popularnych metod obliczeniowych chemii kwantowej, analizuje konkretne proste zagadnienia chemiczne i formułuje odpowiednie pytania w terminach chemii teoretycznej i rozpoznaje metody teoretyczne, nadające się do udzielenia odpowiedzi.

Student zna i rozumie:

K_W01: Ma rozszerzoną wiedzę o miejscu chemii w systemie nauk ścisłych i przyrodniczych, oraz o jej znaczenia dla rozwoju ludzkości.

K_W06: Ma wiedzę w zakresie matematyki niezbędną do ilościowego opisu zjawisk i procesów chemicznych właściwych dla danej specjalizacji chemicznej.

K_W07: Zna i rozumie, oraz potrafi samodzielnie wytłumaczyć, matematyczny opis podstawowych zjawisk i procesów chemicznych.

Student potrafi:

K_U03: Potrafi zastosować odpowiednie metody, techniki i narzędzia badawcze w ramach danej specjalności chemicznej, konieczne dla wyjaśnienia postawionego problemu.

K_U05: Posiada umiejętność samodzielnego planowania i wykonywania badań teoretycznych w ramach swojej specjalności chemicznej.

K_U06: Potrafi w sposób krytyczny ocenić wyniki przeprowadzonych samodzielnie obliczeń teoretycznych w ramach swojej specjalności chemicznej.

Maksymalna liczba nieobecności umożliwiająca osiągnięcie efektów kształcenia się: 2

Egzamin pisemny

nie dotyczy