Zagadnienia z chemii kwantowej i krystalografii



Pobieranie 16.18 Kb.
Data08.05.2016
Rozmiar16.18 Kb.
Zagadnienia z chemii kwantowej i krystalografii
1. Co to jest symetria i jakie ma zastosowania w odniesieniu do struktury ciała stałego i struktury cząsteczki.

2. Grupy punktowe i ich zastosowanie do opisu struktury kryształów.

3. Co to są grupy Lauego i jakie mają zastosowania w krystalografii?

4. Jak definiuje się sieć krystaliczną? Układy krystalograficzne – ich definicja i właściwości.

5. Podaj definicję kryształu oraz główne cechy, które odróżniają stan krystaliczny od innych stanów materii. Jak opisuje się symetrię sieci krystalicznych?

6. Grupy przestrzenne – definicja i zastosowania.

7. Sieci Bravais i grupy dyfrakcyjne - definicja i zastosowania. W jaki sposób oblicza się w przypadku ogólnym objętość komórki elementarnej.

8. Struktury gęsto i najgęściej upakowane. W jaki sposób można obliczyć długość wiązania i wartość kąta walencyjnego w strukturze cząsteczki, tworzącej badany kryształ.

9. Właściwości i zastosowanie promieniowania rentgenowskiego w badaniach struktury kryształów. Równania Bragga i Lauego - definicja i zastosowanie.

10. Źródła promieniowania rentgenowskiego stosowane w badaniach strukturalnych. Konstrukcja Ewalda – definicja i zastosowanie.

11. Definicja sieci odwrotnej, główne właściwości i zastosowania.

13. Definicja komórki elementarnej i jej rola w krystalografii.

14. Jakie znasz klasyczne metody rentgenowskie badań struktury kryształów: ich rola i zastosowania.

15. Jakie znasz metody goniometryczne badań struktury kryształów – ich zastosowania. Czynniki wpływające na intensywność wiązki promieniowania rentgenowskiego ugiętego na krysztale.

16. Jaka jest różnica w rozpraszaniu promieniowania rentgenowskiego i neutronowego na kryształach?

17. Promieniowanie rentgenowskie a promieniowanie widzialne – czy można zobaczyć obiekty, na których promieniowanie rentgenowskie ulega rozproszeniu?

18. Co to jest czynnik struktury – jego definicja i rola w krystalografii.

19. Na czym polega problem fazowy w krystalografii? Jakie są metody rozwiązywania problemu fazowego w krystalografii?

20, Atomowy czynnik rozpraszania – definicja i rola.

21. Główne idee metod bezpośrednich. Zinterpretuj następujące symbole: 4/m, (123), [UVW], P21/c, B222 .

22. Synteza Pattersona a synteza Fouriera – podobieństwa i różnice, oraz zastosowania.

23. Na czym polega udokładnienie struktury kryształu?

24. Co to są wygaszenia systematyczne w krystalografii – ich definicja i zastosowania.

25. Czym różnią się płaszczyzny poślizgu i osie śrubowe od zwykłych płaszczyzn symetrii i zwykłych osi symetrii? Rachunek pasowy – jego rola w krystalografii.

26. Jakie właściwości obrazu dyfrakcyjnego zależne są od pozycji atomów w komórce elementarnej? Zinterpretuj terminy: płaszczyzna poślizgu, cięcie Harkera, komórka elementarna, równania Lauego, czynnik struktury.

27. Zdefiniuj wskaźniki rozbieżności w rentgenowskich badaniach struktury kryształów i podaj, do czego one służą.

28. Zdefiniuj główne etapy procesu rozwiązywania struktury kryształu. Do czego służy krzywa Wilsona – definicja i zastosowania.

29. Jakościowe versus ilościowe badania rozkładów gęstości elektronowej w kryształach –


podobieństwa i różnice. Zinterpretuj terminy: oś śrubowa, relacja trypletowa, czworościan zasadniczy, konstrukcja Ewalda, elementy symetrii.

30. Podobieństwa i różnice w badaniach struktury kryształów małych cząsteczek i makromolekuł (białek). Zinterpretuj następujące symbole: 2, [123], (hkl), Pbca, c, Cc, 21

31. Omówić równanie Schroedingera zależne od czasu i równanie Schroedingera dla stanów stacjonarnych. Rozważyć przykład cząstki w pudle.
32. Jak wyglądają rozwiązania równania Schroedingera dla oscylatora harmonicznego?
33. Jak wyglądają rozwiązania równania Schroedingera dla rotatora sztywnego?
34. Omówić orbitale atomu wodoru.

35. Co to jest spin cząstki kwantowej?

36. Co to są bozony i fermiony, jakie są matematyczne warunki nałożone na funkcje falowe wielu identycznych bozonów i wielu identycznych fermionów? Co to jest zakaz Pauliego?

37. Co to jest zasada wariacyjna i metoda wariacyjna?


38. Na czym polega rachunek zaburzeń?

39. Omówić przybliżenie adiabatyczne i przybliżenie Borna-Oppenheimera. Jaki jest ich związek z pojęciem geometrii (równowagowej) molekuły, oraz pojęciem hiperpowierzchni energii potencjalnej dla ruchu jąder w molekule? Na czym polega proces optymalizacji geometrii molekuły?

40. Omówić kwantowy wielowymiarowy oscylator harmoniczny oraz jego związek z modelowaniem drgań molekuły wieloatomowej. Co to są drgania normalne molekuły?
41. Omówić strukturę elektronowo-oscylacyjno-rotacyjną poziomów energetycznych molekuł dwuatomowych.

42. Omówić budowę, własności i zastosowania wyznacznika Slatera.


43. Na czym polega metoda Hartree-Focka? Dlaczego metoda Hartree-Focka jest przybliżeniem? Co to jest korelacja elektronowa?

44. Jak wyznaczamy orbitale molekularne? Co to jest metoda LCAO MO, omówić jej sens i znaczenie. Co to są STO i GTO?

45. Objaśnić pojęcia: orbital wiążący, orbital wirtualny, HOMO, LUMO, orbital atomowy zhybrydyzowany, orbital molekularny zlokalizowany. Jak wyglądają orbitale zlokalizowane molekuły wody?
46. Co to jest energia dysocjacji molekuły dwuatomowej? Jak wygląda opis dysocjacji H2 w ramach metody Hartree-Focka? Jak można poprawić ten opis?
47. Co to jest energia wiązania chemicznego? Wytłumaczyć przyczynę wiązania chemicznego w jonie molekularnym H2+.
48. Podać i wyjaśnić reguły Hunda.
49. Na czym polega metoda oddziaływania konfiguracji (CI)? Omówić na przykładzie metody CISD.
50. Na czym polega wielokonfiguracyjna metoda pola samouzgodnionego (MC SCF) i metoda pola samouzgodnionego w zupełnej przestrzeni aktywnej (CAS SCF)?
51. Na czym polega metoda sprzężonych klasterów (CC)? Omówić na przykładzie metody CCSD.
52. Co to jest wielociałowy rachunek zaburzeń Moellera-Plesseta (MP)? Omówić na przykładzie metody MP2.
53. Co to jest teoria funkcjonału gęstości (DFT)? Omówić na przykładzie metody Kohna-Shama.
54. Zdefiniować adiabatyczny potencjał jonizacji oraz adiabatyczne powinowactwo elektronowe molekuły.
55. Omówić dwie wybrane metody znajdowania elektronowych stanów wzbudzonych. Zdefiniować najważniejsze wielkości, pozwalające na teoretyczne odtworzenie widma UV/Vis.
56. Co to jest energia oddziaływania dwóch molekuł? Jaki podział energii oddziaływania międzymolekularnego oferuje rachunek zaburzeń o adaptowanej symetrii oraz jaka jest interpretacja fizyczna poszczególnych składowych? Dlaczego w ramach teorii Hartree-Focka nie można objaśnić oddziaływania atomów gazów szlachetnych, znanego jako tzw. siły Van der Waalsa?

57. Jak w ramach chemii kwantowej można opisać wiązanie wodorowe?


58. Omów teorię reakcji przeniesienia elektronu Marcusa.
59. Co to jest wewnętrzna współrzędna reakcji? Jak można scharakteryzować stan przejściowy (ang. transition state) molekuł biorących udział w reakcji chemicznej? Co to jest energia aktywacji?

60. Omówić metody obliczania momentu dipolowego oraz polaryzowalności statycznej molekuł.






©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna