Materia
Química Teórica y Computacional
Datos generales de la materia
- Modalidad
- Presencial
- Idioma
- Castellano
Profesorado
Nombre | Institución | Categoría | Doctor/a | Perfil docente | Área | |
---|---|---|---|---|---|---|
ARRIETA AYESTARAN, ANA JESUS | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Titular De Universidad | Doctora | Bilingüe | Química Orgánica | a.arrieta@ehu.eus |
COSSIO MORA, FERNANDO PEDRO | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Profesorado Catedratico De Universidad | Doctor | Bilingüe | Química Orgánica | fp.cossio@ehu.eus |
DE COZAR RUANO, ABEL | Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea | Visitante Ikerbaske | Doctor | No bilingüe | Química Orgánica | abel.decozar@ehu.eus |
Competencias
Denominación | Peso |
---|---|
Conocer los fundamentos teóricos de los principales métodos de cálculo de estructuras químicas, de sus propiedades y de su reactividad | 60.0 % |
Aplicar los métodos teóricos y computacionales a la resolución de problemas químicos estructurales o de reactividad | 40.0 % |
Tipos de docencia
Tipo | Horas presenciales | Horas no presenciales | Horas totales |
---|---|---|---|
Magistral | 10 | 15 | 25 |
Seminario | 5 | 10 | 15 |
P. de Aula | 5 | 10 | 15 |
P. Ordenador | 10 | 10 | 20 |
Actividades formativas
Denominación | Horas | Porcentaje de presencialidad |
---|---|---|
Adquirir destrezas instrumentales básicas | 20.0 | 50 % |
Análisis de textos | 15.0 | 0 % |
Clases expositivas | 10.0 | 100 % |
Ejercicios | 15.0 | 33 % |
Exposiciones teóricas | 15.0 | 33 % |
Sistemas de evaluación
Denominación | Ponderación mínima | Ponderación máxima |
---|---|---|
Exposiciones | 40.0 % | 50.0 % |
Trabajos Prácticos | 50.0 % | 60.0 % |
Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia
Se considera la posibilidad de realizar una evaluación online por razones sanitarias.Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia
Se considera la posibilidad de realizar una evaluación online por razones sanitarias.Temario
- Introducción. Clasificación de los principales métodos computacionales.- Especificaciones de geometría en química computacional: matrices Z, coordenadas internas, redundantes y cartesianas.
- Mecánica molecular. Campos de fuerza. Métodos principales y ámbitos de aplicación.
- Análisis conformacional. Método de Monte Carlo. Dinámica molecular. Muestreo y cálculo de propiedades.
- La ecuación de Schrödinger independiente del tiempo. Unidades atómicas. Principio variacional. Ecuaciones de Roothan-Hall.
- Determinantes de Slater. Funciones de onda monoderminantales. Métodos de Hartree-Fock: HF y UHF.
- Correlación electrónica. Métodos perturbacionales. Interacción de configuraciones.
- Orbitales de Slater. Orbitales gaussianos. Bases de funciones. Funciones de core y de valencia. Pseudopontenciales efectivos de core.
- Hamiltonianos de core y de valencia. Métodos semiempíricos: puntos fuertes y débiles.
- Teoría del funcional de la densidad (DFT). Teoremas de Hohenberg-Kohn. Orbitales de Kohn-Sham. Aproximaciones locales y con corrección de gradiente. Métodos híbridos.
- Cálculo de espectros infrarrojos y de resonancia magnética nuclear. Cálculo de propiedades quirópticas.
- Efecto del disolvente: modelos discretos y del continuo.
- Mínimos locales y estados de transición. Análisis armónico: condiciones de McIver-Komornicky.
- Coordenadas de reacción. Energías de activación y reacción. Cinéticas de Curtin-Hammet. Selectividad.
- Descriptores de reactividad. DFT conceptual.
Bibliografía
Bibliografía básica
Bibliografía básica1. Cramer, C. J.: Essentials of computational chemistry. Theories and models. Wiley: Chichester, UK, 2002.
2. Hehre, W. J.: A guide to molecular mechanics and quantum chemical calculations, Wavefunction, Inc: Irvine, CA, 2003.
3. Leach, A. R. Molecular modelling —Principles and applications, Pearson: Harlow, UK, 2001.
4. Bachrach, S. M.: Computational Organic Chemistry, Wiley, 2014.
5. Fleming, I.: Molecular Orbitals and Organic Chemical Reactions, Wiley: Chichester, UK, 2010.
6. Arrieta, A.; de la Torre, M. C.; de Cózar, A.; Sierra, M. A.; Cossío F. P.: Computational chemistry: A useful tool for the chemical synthesis of complex molecules, heterocycles and catalysts. Synlett 2013, 24, 0535-0549.
7. Cossío, F. P.: Calculation of kinetic data using computational methods. In Rate constant calculation for thermal reactions —Methods and applications (DaCosta, H., Fan, M., Eds.), Wiley: Hoboken, NJ, 2012.
8. Sierra, M. A.; de la Torre, M. C.; Cossío, F. P.: More dead ends and detours —En route to successful total synthesis, Wiley-VCH: Weiinhein, GE, 2013.
Bibliografía de profundización
Bibliografía de profundización1. Pross, A.: Theoretical & physical principles of organic reactivity. Wiley: New York, NJ, 1995.
2. Parr, R. G.; Yang, W.: Density-functional theory of atoms and molecules. Clarendon: Oxford, UK, 1989.
3. Bader, R. F. W.: Atoms in molecules —A quantum approach. Clarendon: Oxford, UK, 1990.
4. Albright, T. A.; Burdett, J. K.; Whangbo, M. H.: Orbital interactions in chemistry. Wiley: New York, NJ, 1985.