Релаксация функций базисных наборов STO-3G и 6-31G* в ряду изоэлектронных LiF молекул элементов второго периода
Ермаков А.И., Белоусов В.В.
Новомосковский институт Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева
Ключевые слова: квантовая химия, базисный набор, релаксация, изоэлектронные молекулы, LiF
Страницы: 11-21 Подраздел: ТЕОРИЯ СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ И ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
Аннотация
Рассмотрено влияние релаксации функций базисных наборов (БН) STO-3G и 6-31G* на их сбалансированность в ряду изоэлектронных молекул: LiF, BeO, BN и С2. Значения параметров (экспоненциальные множители базисных функций, орбитальные экспоненты гауссовых примитивов и коэффициенты их группировки) базисных функций в молекулах найдены по критерию минимума энергии расчетами неограниченным методом Хартри—Фока (UHF) прямой оптимизацией параметров: симплекс-методом и методом Розенброка. Осуществлено несколько схем оптимизации, отличающихся количеством варьируемых параметров. Установлена важная в практическом отношении взаимосвязь параметров базисных функций рассматриваемых наборов через средние значения гауссовых экспонент. Рассмотрено влияние релаксации на изменение полной энергии и относительные ошибки расчета межатомных расстояний, частот нормальных колебаний, энергий диссоциации и других свойств молекул. Изменение полной энергии при релаксации базисных функций (РБФ) STO-3G и 6-31G* может достигать 1100 и 80 кДж/моль соответственно и нуждается в учете при оценке энергетических характеристик, особенно для систем с высокополярными химическими связями. Релаксация БН STO-3G практически во всех рассмотренных случаях улучшает описание молекулярных свойств, в то время как релаксация БН 6-31G* незначительно сказывается на его сбалансированности.
|