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文档简介
1、苯酚分子物性的计算机模拟苯酚分子物性的计算机模拟(计算化学实验报告)【姓名】 张庆麒【学号】 41166044【实验日期】2014年5月5日分子名称苯酚Phenol分子结构分子结构优化分子的红外振动光谱图指认分子的红外振动光谱图中的振动模式,填入下表。Frequency()D()Vibration Mode230.908.18C(3)O(12)面外摇摆振动381.32109.18C(3)O(12)面内摇摆振动384.151407.07O(12)H(13)面外摇摆振动423.924.92由C(1)=C(2)面外摇摆振动和C(4)=C(5)面外摇摆振动所组成的耦合振动512.6063.61由C(2
2、)=C(3)面外摇摆振动,C(3)=C(4)面外摇摆振动,C(5)=C(6)面外摇摆振动,C(6)=C(1)面外摇摆振动所组成的耦合振动531.2712.14由C(2)=C(3)面内摇摆振动,C(3)=C(4)面内摇摆振动,C(5)=C(6)面内摇摆振动,C(6)=C(1)面内摇摆振动所组成的耦合振动636.991.52由C(1)=C(2)面内摇摆振动和C(4)=C(5)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动所组成的耦合振动704.03232.44由C(1)H(7)面外摇摆振动,C(2)H(8)面外摇摆振动,C(6)H(11)面外摇摆振动,C(4)H(9)面外摇摆振动,C(5)H(10)
3、面外摇摆振动所组成的耦合振动763.18219.92由C(1)=C(2)面外摇摆振动,C(4)=C(5)面外摇摆振动,C(6)H(11)面外摇摆振动,C(4)H(9)面外摇摆振动,C(5)H(10)面外摇摆振动所组成的耦合振动800.90100.32由C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4) 面内伸缩振动,C(3)O(12) 面内伸缩振动,C(5)=C(6) 面内伸缩振动,C(6)=C(1) 面内伸缩振动所组成的耦合振动815.500.60由C(1)H(7)面外摇摆振动,C(2)H(8)面外摇摆振动, C(4)H(9)面外摇摆振动,C(5)H(10)面外摇摆振动所组成的耦合振动889
4、.3156.90由C(2)H(8)面外摇摆振动,C(6)H(11)面外摇摆振动,C(4)H(9)面外摇摆振动所组成的耦合振动953.390.05由C(1)H(7)面外摇摆振动,C(2)H(8)面外摇摆振动,C(6)H(11)面外摇摆振动,C(4)H(9)面外摇摆振动,C(5)H(10)面外摇摆振动所组成的耦合振动979.645.35由C(1)H(7)面外摇摆振动,C(2)H(8)面外摇摆振动,C(6)H(11)面外摇摆振动,C(4)H(9)面外摇摆振动,C(5)H(10)面外摇摆振动所组成的耦合振动1001.7534.17由C(1)=C(2)面内伸缩摇摆振动,C(2)=C(3)面内伸缩摇摆振动
5、,C(3)=C(4)面内伸缩摇摆振动,C(4)=C(5)面内伸缩摇摆振动,C(5)=C(6)面内伸缩摇摆振动,C(6)=C(1)面内伸缩摇摆振动所组成的耦合振动1022.211.87由C(1)=C(2)面内摇摆振动,C(4)=C(5)面内摇摆振动所组成的耦合振动1072.1289.62由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,
6、C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1152.31620.52由O(12)H(13)面内摇摆振动,C(3)O(12)伸缩振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(3)=C(4)伸缩振动所组成的耦合振动1195.564.35由C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动所组成的耦合振动1201.5611.67由C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动所组成的耦合振动1260.9165.37由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(
7、4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1312.2918.82由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,
8、C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1379.7671.96由C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1476.0976.79由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)
9、面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1507.8545.08由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1559.7668.52由
10、C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动1584.5167.08由C(1)=C(2)面内伸缩振动,C(2)=C(3)面内伸缩振动,C(3)=C(4)面内伸缩振动,C(4)=C(5)面内伸缩振动,C(5)=C(6)面内伸缩振动,C(6)=C(1)面内
11、伸缩振动C(1)H(7)面内摇摆振动,C(2)H(8)面内摇摆振动,C(6)H(11)面内摇摆振动,C(4)H(9)面内摇摆振动,C(5)H(10)面内摇摆振动,O(12)H(13)面内摇摆振动所组成的耦合振动3090.9018.39由C(1)H(7)面内伸缩振动,C(2)H(8)面内伸缩振动所组成的耦合振动3111.160.03由C(1)H(7)面内伸缩振动,C(2)H(8)面内伸缩振动,C(6)H(11)面内伸缩振动,C(4)H(9)面内伸缩振动,C(5)H(10)面内伸缩振动所组成的耦合振动3119.0027.87由C(1)H(7)面内伸缩振动,C(2)H(8)面内伸缩振动,C(6)H(
12、11)面内伸缩振动,C(4)H(9)面内伸缩振动,C(5)H(10)面内伸缩振动所组成的耦合振动3136.3425.01由C(1)H(7)面内伸缩振动,C(2)H(8)面内伸缩振动,C(6)H(11)面内伸缩振动,C(4)H(9)面内伸缩振动,C(5)H(10)面内伸缩振动所组成的耦合振动3148.255.51由C(1)H(7)面内伸缩振动,C(2)H(8)面内伸缩振动,C(6)H(11)面内伸缩振动,C(4)H(9)面内伸缩振动,C(5)H(10)面内伸缩振动所组成的耦合振动3346.708.13C(3)O(12)面内伸缩振动分子内电荷分布图在苯酚分子中,由于O(12)的电负性最大,因此O(
13、12)为负电中心,苯环为正电中心。苯基上,由于与O(12)相邻的是C(),所以C()显正电性,并且依次正负电性交替出现。分子的紫外可见谱图指认对谱图形成有明显贡献的峰的跃迁方式Excitation Energy(nm)Oscillator StrengthTransition Mode119.800.0820 28 0.6637422 28 -0.14415123.110.0321 28 0.1494622 29 0.6367324 30 -0.1627225 30 0.12884126.650.0919 27 -0.1702120 28 -0.1264021 28 0.6422922 29
14、-0.14332133.80.0219 27 -0.2180320 28 -0.1057021 28 -0.1703822 28 -0.3764923 27 -0.2493725 30 0.42305137.850.0219 26 0.6063124 30 0.33536155.810.0423 27 0.5990825 27 -0.1232125 30 0.32968158.200.3223 26 0.5654624 27 0.3476424 30 -0.1155325 26 -0.19334176.590.4823 27 0.1454024 26 0.6113625 27 0.306301
15、87.500.1123 26 -0.3926124 27 0.5382225 26 -0.20886210.210.0724 26 -0.3198325 27 0.61853254.930.0324 27 0.2858025 26 0.64370相关分子跃迁轨道图像对应截图分子核磁谱(只需展示氢谱)各氢原子的化学位移氢的位置化学位移(ppm)13-H3.198-H4.819-H5.4211-H5.597-H5.8610-H5.98分子共轭情况的图形化表示(LOL,)Isovalue=0.2Isovalue=0.5从上图中我们可以看到,当我们只显示强烈成键的时候,只有苯环中的碳原子之间能够显示成键。但是,当我们将显示成键阈值降低到中强成键的时候,我们会发现,羟基中的氧原子的p轨道加入了苯环的p成键体系中,我们称这种中强成键为p-p共轭,或称p-p超共轭。分子静电势的图形化表示分子对外的电性显示方式对于苯酚分子来说,氧原子附近的空间显示明显的负电性,同时,
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