半経験的分子軌道法

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半経験的分子軌道法(はんけいけんてきぶんしきどうほう、: semi-empirical molecular orbital method)では、ハートリー-フォック方程式を解く際に経験的パラメータを使用して、分子の電子状態を計算する。ab initio分子軌道法に比べ計算量が大幅に減少するため、大きな分子を取り扱うのに有利である。また、経験的パラメータを用いることによって電子相関効果の一部を含むことができる。その近似方法には、省略する分子積分英語版や用いるパラメータによって多くの手法が存在する。

  • Pariser-Parr-Pople (PPP) 近似: π電子のみを扱う。特に共役化合物の計算に有効であった。
  • CNDO/2INDO: 全原子価電子を扱う。それぞれ、Complete Neglect of Differential Overlap(電子反発積分内の微分重なりを無視するという意)、Intermediate Neglect of Differential Overlap(CNDOで無視された電子積分の一部は評価する)の略称である。スレーターの原子軌道を用いた分子積分に合うようにパラメータ化されている。
  • MNDOAM1PM3: 全原子価電子を扱う。実験的に得られた生成熱双極子モーメントイオン化ポテンシャル分子構造などに計算結果が合うように分子積分パラメータを調整した方法。MOPACなどのソフトウェアにより広く使われている。

参考文献[編集]

  • Michael J. S. Dewar, Eve G. Zoebisch, Eamonn F. Healy, and James J. P. Stewart (1985). “Development and use of quantum mechanical molecular models. 76. AM1: A New General Purpose Quantum Mechanical Molecular Model”. J. Am. Chem. Soc. 107: 3902-3909. doi:10.1021/ja00299a024.  AM1ハミルトニアンを提出した原著論文。

関連項目[編集]