Побудова 3D-моделей нециклічних молекул в природних змінних

Є.Г. Атавін, В.О. Тихоненко, Омський державний університет, кафедра органічної хімії

1. Введення

У міру накопичення хімічної інформації роль даних про просторовому геометричному будові молекул зростає. Встановлювати його можна як експериментальними, так і теоретичними методами, а описувати ухвалене або в декартовій системі координат, або в природних (внутрішніх, молекулярних) змінних.

Перший спосіб передбачає знання 3N декартових координат N атомів, дозволяє легко будувати графічне зображення молекули, обчислювати значення всіх природних змінних і використовується в більшості сучасних програм квантової механіки, молекулярної механіки і коливальної спектроскопії. Проте свавілля в виборі положення початку координат і орієнтації координатних осей ускладнює порівняння результатів, отриманих різними авторами. Крім того, наявність у молекули трьох поступальних і трьох обертальних ступенів свободи призводить до появи шести нульових власних значень у матриці других похідних енергії за координатами і до додаткових ускладнень обчислювального характеру [1]. Нарешті, саме завдання декартових координат атомів - нетривіальне завдання, оскільки вони не є довідковими даними.

Опис (і аналіз) геометричного будови у природних змінних (нижче - меж'ядерние відстані R, валентні кути