Objetivos gerais

Utilizar ferramentas da mecânica quântica para a descrição da estrutura eletrônica de átomos e moléculas. Apresentar métodos de aproximação para a construção da teoria da ligação química moderna. 

Objetivos específicos

Utilizar métodos de aproximação para construção da função de onda eletrônica:

-O princípio variacional, equação secular e o método de Hueckel;

-Repulsão eletrônica e a aproximação orbital;

-Aproximação de Hartree, aproximação orbital e anti-simetria;

-O método LCAO e as equações de Hartree-Fock. Energia de determinantes e aproximação de Koopman. 

Apresentar a descrição quantitativa da estrutura de moléculas e de ligações químicas:

- A aproximação de Born-Oppenheimer;

- A molécula de H2+ e H2 

Utilizar as ferramentas teóricas para a interpretação de fenômenos químicos através de práticas computacionais:

- Energias absolutas, lei de Hess e reações químicas;

- Propriedades moleculares e observáveis: momento de dipolo, energias de ionização e eletro-afinidade (entre outras);

- Análise conformacional e potenciais empíricos; 

- Otimização de geometria, mínimos e estados de transição

Ementa

O princípio variacional e aplicações para o átomo de H e He; Equação secular e o método de Hueckel; Funções de onda aproximadas para átomos multi-eletrônicos: a Aproximação orbital e o produto de Hartree; Anti-simetria e spin; Determinantes de Slater; O método LCAO e o Método de de Hartree-Fock; Aproximação de Koopman, Aproximação de Born-Oppenheimer; Ligações químicas em moléculas diatômicas H2+ e H2; Teorema de Hellmann–Feynman e forças. Práticas computacionais focadas no uso de ferramentas de código livre para a interpretação de fenômenos químicos. Os seguintes temas serão abordados: energias absolutas, lei de Hess e reações químicas; propriedades moleculares e observáveis: momento de dipolo, energias de ionização e eletro-afinidade (entre outras); análise conformacional e potenciais empíricos; otimização de geometria, mínimos e estados de transição.