Bước 1: Sử dụng kết quả từ phần mềm ChenSketch ở Bài 8 cho phân tử C₂H₆. Sau khi vẽ xong, chọn Tool, chọn 3D Optimization. Sau đó chọn nút 3D Viewer để nhận được cấu trúc 3D của phân tử.

Bước 2: Trong 3D viewer vào menu file, chọn Save as, đặt tên file C2H6.mop (save as file chọn MOPAC Z Maxtrix).

Bước 3: Nhấp chuột phải lên file C2H6.mop → Open with Notepad → Thêm lệnh OPT ENPART (Xác định cấu trúc và năng lượng). Sau đó lưu lại.

Bước 4: Nhấp đúp chuột trái lên file C2H6.mop, chương trình sẽ chạy và cho 2 file mới xuất hiện là C2H6.out và C2H6.arc. Nếu không thấy kết quả thì nhấn chuột phải lên file C2H6.mop → open with MOPAC2016 nằm trong thư mục D:\MOPAC2016

Bước 5: Xem xét dữ liệu xuất

Mở file C2H6.out bằng notepad. Ở đầu của cửa sổ output có thông tin như sau

Ở cuối cửa sổ output có thông tin như sau:

Kết quả cho biết phép tính đã được thực hiện tố và cung cấp một số dữ liệu thống kê về phép tính.

Bước 6: Diễn giải dữ liệu xuất

Phần kết quả:

Kết quả cho biết nhiệt tạo thành (FINAL HEAT OF FORMATION) của phân tử C₂H₆(ở điều kiện chuẩn theo tính toán) là xấp xỉ -71,85 kJ/mol

Tổng năng lượng phân tử C₂H₆ (ETOT (EONE + ETWO)) là -326,9216 eV.

Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE) của phân tử C₂H₆ trong file C2H6.out được thể hiện như hình dưới.

Thực hiện nhập dữ liệu như hướng dẫn cho phân tử C2H6 (ethane) (ảnh 3)

Câu 3

Từ kết quả nhiệt tạo thành của phân tử H₂O. So sánh với giá trị thực nghiệm, đưa ra kết luận (Giá trị thực nghiệm của phân tử H₂O(g) là – 241,8 kJ/mol)

Xem đáp án

Lời giải

Kết quả tính nhiệt tạo thành của phân tử H₂O bằng cách sử dụng phần mềm MOPAC cho giá trị là -241,83 kJ/mol. Giá trị này gần đúng với giá trị thực nghiệm.

Điều đó cho thấy cách tính toán sử dụng phần mềm MOPAC cũng cho độ chính xác cao.

Câu 4

Từ kết quả độ dài liên kết O-H và góc liên kết H-O-H trong phân tử H₂O, so sánh với giá trị thực nghiệm, đưa ra nhận xét (Độ dài liên kết O-H là 0,97 $\overset{o}{A}$ , góc liên kết H-O-H là 104,5^o)

Xem đáp án

Lời giải

Kết quả tính toán bằng cách sử dụng phần mềm MOPAC:

+ Độ dài liên kết O-H là 0,96 $\overset{o}{A}$

+ Góc liên kết H-O-H là 105,4^o

Kết quả này gần đúng với giá trị thực nghiệm.

Điều đó cho thấy cách tính toán sử dụng phần mềm MOPAC cũng cho độ chính xác cao.

Câu 5

Thực hành tạo file dữ liệu

a) (C₂H₆.mop)

b) (C₃H₈.mop)

Tối ưu hóa cấu trúc của phân tử và tính nhiệt tạo thành của phân tử C₂H₆, C₃H₈bằng phương pháp PM7

Xem đáp án

Lời giải

a) (C₂H₆.mop)

Thực hành tạo file dữ liệu a) (C2H6.mop) b) (C3H8.mop) (ảnh 1)

Bước 2: Trong 3D viewer vào menu file, chọn Save as, đặt tên file C2H6.mop (save as file chọn MOPAC Z Maxtrix).

Bước 3: Nhấp chuột phải lên file C2H6.mop → Open with Notepad → Thêm lệnh OPT ENPART (Xác định cấu trúc và năng lượng). Sau đó lưu lại.

Thực hành tạo file dữ liệu a) (C2H6.mop) b) (C3H8.mop) (ảnh 2)

Bước 5: Xem xét dữ liệu xuất

Mở file C2H6.out bằng notepad. Ở đầu của cửa sổ output có thông tin như sau

Ở cuối cửa sổ output có thông tin như sau:

Kết quả cho biết phép tính đã được thực hiện tố và cung cấp một số dữ liệu thống kê về phép tính.

Bước 6: Diễn giải dữ liệu xuất

Phần kết quả:

Kết quả cho biết nhiệt tạo thành (FINAL HEAT OF FORMATION) của phân tử C₂H₆(ở điều kiện chuẩn theo tính toán) là xấp xỉ -71,85 kJ/mol

Tổng năng lượng phân tử C₂H₆ (ETOT (EONE + ETWO)) là -326,9216 eV.

Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE) của phân tử C₂H₆ trong file C2H6.out được thể hiện như hình dưới.

b) (C₃H₈.mop)

Bước 1: Sử dụng kết quả từ phần mềm ChenSketch ở Bài 8 cho phân tử C₃H₈. Sau khi vẽ xong, chọn Tool, chọn 3D Optimization. Sau đó chọn nút 3D Viewer để nhận được cấu trúc 3D của phân tử.

Bước 2: Trong 3D viewer vào menu file, chọn Save as, đặt tên file C3H8.mop (save as file chọn MOPAC Z Maxtrix).

Bước 3: Nhấp chuột phải lên file C3H8.mop → Open with Notepad → Thêm lệnh OPT ENPART (Xác định cấu trúc và năng lượng). Sau đó lưu lại.

Thực hành tạo file dữ liệu a) (C2H6.mop) b) (C3H8.mop) (ảnh 3)

Bước 4: Nhấp đúp chuột trái lên file C3H8.mop, chương trình sẽ chạy và cho 2 file mới xuất hiện là C3H8.out và C3H8.arc. Nếu không thấy kết quả thì nhấn chuột phải lên file C3H8.mop → open with MOPAC2016 nằm trong thư mục D:\MOPAC2016

Bước 5: Xem xét dữ liệu xuất

Mở file C3H8.out bằng notepad. Ở đầu của cửa sổ output có thông tin như sau

Ở cuối cửa sổ output có thông tin như sau:

Kết quả cho biết phép tính đã được thực hiện tố và cung cấp một số dữ liệu thống kê về phép tính.

Bước 6: Diễn giải dữ liệu xuất

Phần kết quả:

Kết quả cho biết nhiệt tạo thành (FINAL HEAT OF FORMATION) của phân tử C₃H₈(ở điều kiện chuẩn theo tính toán) là xấp xỉ -96,59 kJ/mol

Tổng năng lượng phân tử C₃H₈ (ETOT (EONE + ETWO)) là -476,9317 eV.

Độ dài liên kết (BOND LENGTH) và góc liên kết (BOND ENGLE) của phân tử C₃H₈trong file C3H8.out được thể hiện như hình dưới.

Câu 6