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계산화학(Analyzing Electronic structure of small Organic Molecules using PySCF)2025.01.221. Benzene Benzene의 SCF 수렴 에너지(ESCF)는 -230.701489979138 Eh로 계산되었다. 이를 단위 환산하면 2625.4996394799 kJ/mol이다. Benzene의 normal mode 중 가장 큰 intensity 값을 갖는 것은 #5번 mode로 106.5300 km/mol이며, 이때 탄소 원자는 위쪽으로 약하게 움직이고 수소 원자는 아래쪽으로 크게 움직인다. #10번 mode의 intensity는 78.4280 km/mol로 두 번째로 크다. 2. Propadiene Propadiene의 ...2025.01.22
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동국대학교 화학과 물리화학실험 분자의 구조 및 에너지 예측 레포트2025.01.231. 계산화학 계산화학(Computational Chemistry)은 컴퓨터를 이용해 이론 계산을 하고 복잡한 화학ㆍ물리 현상을 분자 수준에서부터 해명하려는 것이다. 컴퓨터 화학에는 분자궤도(MO; Molecular Orbital) 계산, 계산기 시뮬레이션, 데이터베이스의 3개 영역이 포함된다. 분자궤도 계산은 이론적으로 도출한 파라미터를 사용하는 애비니시오(abinitio)법이 주된 내용을 이루고 있으며, 분자의 구조나 에너지를 계산한다. 2. 분자 구조 및 에너지 계산 이번 실험에서는 H2O 분자의 구조와 에너지를 다양한 bas...2025.01.23
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나프탈렌의 진동 스펙트럼 분석2025.11.131. 나프탈렌(Naphthalene) 나프탈렌은 벤젠 두 개가 융합된 구조의 방향족 탄화수소 화합물입니다. 분자식은 C₁₀H₈이며, 상온에서 흰색 고체 상태로 존재합니다. 나프탈렌은 물리화학 실험에서 분자의 진동 특성을 연구하는 데 자주 사용되는 모델 화합물입니다. 2. 진동 스펙트럼(Vibration Spectrum) 진동 스펙트럼은 분자가 흡수하는 적외선 에너지에 따른 분자 진동 모드를 나타내는 스펙트럼입니다. 각 화학 결합과 원자 그룹은 특정한 진동 주파수를 가지며, 이를 통해 분자의 구조와 화학 결합 정보를 파악할 수 있습니...2025.11.13
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계산화학을 통한 유기분자 구조 분석2025.11.131. C3H5N 이성질체의 에너지 및 분자 특성 C3H5N의 3가지 이성질체(2-propen-1-imine, propionitrile, 2-propargylamine)에 대해 계산화학을 이용하여 에너지(Hartree 및 kJ/mol), 쌍극자 모멘트(Debye)를 계산하고 비교 분석했다. 각 이성질체의 에너지는 -451799~-451570 kJ/mol 범위이며, 쌍극자 모멘트는 2.2478~6.5352 Debye로 나타났다. 이를 통해 이성질체 간의 상대적 안정성과 극성을 비교할 수 있다. 2. 분자 궤도함수(MOs) 분석 및 HO...2025.11.13
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Gaussian 계산을 이용한 분자 특성 분석2025.11.131. UV-Vis 스펙트럼 분석 Ethanol의 UV-Vis 스펙트럼을 분석하여 여러 파장에서의 여기 상태 에너지를 측정했다. 파장 156.8nm에서 가장 큰 진동자 강도를 보였으며, 에너지와 파장은 반비례 관계를 나타낸다. 진동자 강도는 복사 전이의 세기를 나타내는 지표로, 값이 클수록 전이 확률이 높다. 2. 결합 해리 에너지(BDE) HCl 분자의 결합 해리 에너지를 Gaussian 계산으로 구했다. 전체 분자의 에너지에서 각 라디칼의 에너지를 빼는 방식으로 계산하며, 결합이 끊어지는 데 필요한 에너지를 나타낸다. 계산 결과 ...2025.11.13
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가우시안 계산을 이용한 분자 구조 분석2025.11.131. Gaussian 계산 프로그램 Gaussian은 물리화학에서 널리 사용되는 계산 프로그램으로, 분자의 전자구조, 기하학적 최적화, 분광학적 성질 등을 계산할 수 있다. Gaussview는 그래픽 인터페이스를 제공하여 분자 모델링을 용이하게 하며, 분자 구조 입력, 계산 매개변수 조정, 계산 실행, 결과 분석의 순서로 작동된다. 2. 밀도범함수이론(DFT) DFT는 전자의 밀도를 기반으로 분자의 에너지와 전자구조를 계산하는 양자역학적 방법이다. 초기 밀도 추정, 퍼텐셜 계산, 밀도 계산 순서로 진행되며, 전자 상관을 부분적으로 ...2025.11.13
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IR 분광법을 이용한 유기물 분석2025.11.131. 적외선 분광법(IR Spectroscopy) 적외선 분광법은 분자의 진동 에너지를 측정하여 화학 구조를 분석하는 분석 기법입니다. 적외선 영역의 전자기파를 물질에 조사하면 분자의 특정 결합이 진동하면서 에너지를 흡수합니다. 이를 통해 분자 내 존재하는 함수기와 화학 결합의 종류를 파악할 수 있으며, 유기물의 구조 결정에 매우 유용합니다. 2. 유기물 분석 유기물 분석은 탄소를 포함한 화합물의 구조와 성질을 규명하는 과정입니다. IR 분광법을 통해 유기물에 포함된 다양한 함수기(카르보닐기, 하이드록실기, 아미노기 등)를 식별할 ...2025.11.13
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라만 분광법을 이용한 유기물 분석2025.11.131. 라만 분광법(Raman Spectroscopy) 라만 분광법은 물질에 단색광을 조사하여 산란된 빛의 파장 변화를 측정하는 분석 기법입니다. 분자의 진동 및 회전 에너지 준위 변화에 따른 비탄성 산란을 이용하여 물질의 분자 구조, 화학 결합, 결정 구조 등을 파악할 수 있습니다. 적외선 분광법과 상호보완적으로 사용되며, 물 분자의 영향을 적게 받아 수용액 상태의 시료 분석에 유리합니다. 2. 유기물 분석 라만 분광법을 통해 유기물의 분자 구조, 작용기, 화학 결합 상태를 분석할 수 있습니다. 유기 화합물의 C-H, C=C, C≡...2025.11.13
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분자모형과 결정구조 실험 결과보고서2025.11.131. 분자모형 분자의 3차원 구조를 시각적으로 표현하기 위해 사용되는 모형으로, 원자의 결합 각도와 거리를 정확하게 나타낸다. 분자모형을 통해 분자의 기하학적 구조, 입체 배치, 극성 등을 이해할 수 있으며, 화학 교육에서 분자의 성질을 학습하는 데 중요한 도구이다. 2. 결정구조 원자나 분자가 규칙적으로 배열되어 형성된 고체의 구조로, 특정한 기하학적 패턴을 반복한다. 결정구조는 물질의 물리적, 화학적 성질을 결정하며, X선 회절 등의 방법으로 분석할 수 있다. 이온결정, 공유결정, 금속결정 등 다양한 종류가 있다. 3. 화학실험...2025.11.13
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FT-IR 분광법 사전 보고서2025.11.131. FT-IR 분광법 FT-IR(푸리에 변환 적외선 분광법)은 물질의 분자 구조를 분석하는 분석 기법입니다. 적외선 영역의 전자기파를 이용하여 물질이 흡수하는 적외선의 파장과 강도를 측정함으로써 분자의 진동 모드와 화학 결합의 특성을 파악할 수 있습니다. 이 기술은 유기화학, 무기화학, 고분자 과학 등 다양한 분야에서 물질 동정 및 구조 분석에 널리 사용됩니다. 2. 적외선 분광 분석 적외선 분광 분석은 분자의 진동 에너지 준위 변화를 측정하는 분석 방법입니다. 특정 파수(wavenumber) 영역에서 물질이 적외선을 흡수할 때 ...2025.11.13
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