PRIMERA ESCUELA DE QUÍMICA TEÓRICA DE LA UIB

PRIMERA ESCOLA DE QUÍMICA
TEÒRICA DE LA UIB

Universitat de les Illes Balears
Fundació Universitat-Empresa
Departament de Química

L'objectiu de la Primera Escola de Química Teòrica de la UIB és oferir una visió àmplia, però al mateix temps profunda, d'un dels camps de la química que darrerament ha experimentat un desenvolupament més espectacular: la química quàntica computacional.

S'impartiran els conceptes bàsics de la química teòrica i s'utilitzaran les aplicacions més corrents en els camps de la química computacional i el disseny molecular.

Organització

Departament de Química
Fundació Universitat-Empresa
Universitat de les Illes Balears

Direcció

Francisco Muñoz, professor titular del Departament de Química de la Universitat de les Illes Balears.

Professors

Dr. A. Hernández Laguna, investigador del CSIC, Estació Experimental del Zaidín, Granada.
Dr. J. Molina Molina, professor titular del Departament de Química Orgànica de la Universitat de Granada.
Dr. O. Castaño, professor titular del Departament de Química Física de la Universitat d'Alcalá de Henares.

Destinataris

El curs està dirigit a llicenciats en Química, alumnes de tercer cicle i doctors que vulguin ampliar els coneixements de química quàntica i computacional.

Dates

Del 23 al 28 de juny de 1997 (ambdós inclosos).

Durada

L'Escola tindrà una durada de 40 hores lectives (4 crèdits), de les quals 15 seran de classes teòriques i 25 de classes pràctiques amb ordinador.
Les classes pràctiques es realitzaran en estacions de treball Silicon Graphics.
L'horari del curs es donarà a conèixer posteriorment.

Lloc

Departament de Química
Facultat de Ciències (ed. Mateu Orfila i Rotger)
Universitat de les Illes Balears
Cra. de Valldemossa, km 7.5, 07071 Palma

Preu

El preu de la matrícula és de 25.000 pessetes per a les sol·licituds presentades abans de l'1 de juny. Per a dates posteriors, la matrícula serà de 30.000 pessetes.
El màxim nombre de places serà de vint, assignades per rigorós ordre d'arribada de la sol·licitud.
Per formalitzar la matrícula és imprescindible emplenar el formulari de matrícula i fer la transferència bancària al compte:

Fundació Universitat-Empresa de la UIB
cc nº 2051 0005 45 0298576755
Sa Nostra
C/. Jaume III, 18
07012 Palma de Mallorca

L'organització intentarà concedir reduccions del preu de la matrícula per a casos especials.

Allotjament

Els participants que ho vulguin poden reservar allotjament a la Residència d'Estudiants de la UIB, situada al campus universitari, per un preu addicional de 3.800 pessetes/dia en règim de pensió completa.

Hi col·laboren

— Facultat de Ciències.
— Vicerectorat d'Investigació.
— Servei de Càlcul i Informatització de la UIB.
— Silicon Graphics.
— Addlink, Software Científico.

Els organitzadors volen expressar el seu agraïment a totes les entitats col·laboradores per l'ajuda prestada per poder realitzar aquesta Escola, especialment a Silicon Graphics, per haver cedit tres estacions de treball O2 i per totes les facilitats donades.

Activitats ludicoesportives

Una vegada acabada l'Escola, es podran fer activitats ludicoesportives com ara:

— Visita a les coves del Drac i dels Hams.
— Sopar espectacle al Casino de Mallorca amb accés a la sala de jocs.
— Excursió a peu per la serra de Tramuntana (nord de Mallorca). És imprescindible estar en bona forma física i dur calçat adequat.

PROGRAMA

A) Superfícies d'energia potencial.

1) Càlculs ab initio de superfícies d'energia potencial (PES).

Introducció.
Aproximació de Born-Oppenheimer.
Aproximació de Hartree-Fock.
Conjunts de base.
Mètodes pertorbatius de Moeller-Plesset.
Interacció de configuracions.
El mètode del buit de Coulomb tou.
2) Anàlisis de PES.
Corbes d'energia potencial.
Propietats geomètriques de les PES. Línies de nivell, el gradient i el hessià.
Teorema de Hellman-Feynman.
Punts estacionaris.
Localització de punts estacionaris.
Derivades analítiques de la funció d'ona electrònica.
3) Càlcul de PES d'interès químic.
PES de rotació interna.
Reaccions de transferència de protons. Reaccions isodèsmiques. Afinitats protòniques.
Punts estacionaris de PES de reaccions químiques.
4) Pràctiques.
Corbes d'EP de H2, LiH, HeH+ i F2.
PES de rotació: età, derivats halogenats de l'età, toluè, fenol.
Punts estacionaris de la reacció de Menshutkin.
Punts estacionaris de les reaccions tautomèriques en la histamina i derivats.

B) Anàlisis de Bader.

1) Introducció.
2) Topologia de la densitat de càrrega.

Punts crítics de la densitat de càrrega. Definicions.
Classificació dels punts crítics.
Localització dels distints punts crítics a l'estructura molecular.
3) Camp vectorial gradient de la densitat de càrrega.
Trajectòries del vector gradient. Definició.
Propietats de les trajectòries del vector gradient.
Punts crítics i trajectòries del vector gradient.
Definició d'àtom, enllaç i estructura molecular.
Exemples.
4) Laplaciana de la densitat de càrrega.
Definicions. Propietats de la laplaciana de la densitat de càrrega.
Base física del model de parells d'electrons.
Base física del model VSEPR.
La laplaciana de la densitat de càrrega i la reactivitat química.
Laplaciana de la densitat de càrrega i interaccions atòmiques.
Exemples.
5) Pràctiques.
El fitxer de funció d'ona. Obtenció.
Orientació de la molècula en el fitxer de funció d'ona.
Càlcul numèric de punts crítics de la densitat de càrrega. Caracterització.
Càlcul numèric de punts crítics de la laplaciana de la densitat de càrrega.
Obtenció de distintes projeccions de la densitat de càrrega i laplaciana. Elecció.
Representació de gràfics moleculars. Definició d'àtom.
Càlcul de propietats atòmiques.
C) Funcional de la densitat.

1) Fonaments i història.

Model de Thomas-Fermi-Dirac.
Mètode Xa.

2) Base teòrica de la teoria del funcional de la densitat (DFT).
Energia com a funcional de la densitat. Teorema de Hohenbrg-Kohn.
Equacions variacionals per a un funcional local. Teorema de Kohn-Sham.
3) Formalisme modern de la DFT.
Expressió de l'energia del sistema.
Hartree-Fock i la matriu densitat.
4) Pràtiques.
DFT pura.
Funcionals de densitat en Gaussian 94.
Realització numèrica.
Paraules clau en Gaussian 94. Significat.
Exemples il·lustratius.

Durant l'Escola Addlink realitzarà una demostració de software científic.

dqufmi0, 6 de març de 1997

PRIMERA ESCOLA DE QUÍMICA TEÒRICA DE LA UIB

PRIMERA ESCOLA DE QUÍMICA
TEÒRICA DE LA UIB