Behörighetskrav

120 hp med 40 p/60 hp kemi eller motsv. Kvantmekanik, kemisk bindning och spektroskopi, 10 hp eller motsv. rekommenderas.

Mål

Efter kursen skall den studerande kunna:

• förutsäga struktur, bindning och reaktivitet hos molekyler med hjälp av kvalitativ molekylorbital- och valensbindningsteori
• tillämpa viktiga fysikaliska/matematiska modeller inom teoretisk kemi och beräkningskemi för att beskriva experimentellt mätbara kemiska egenskaper
• jämföra och redogöra för teori och modeller med anknytning till dagens kvantkemiska och statistisk-mekaniska beräkningsmetoder och förklara grundbegreppen inom statistisk termodynamik och kvantkemi
• föreslå och motivera val av lämplig beräkningsmetod för att studera struktur, bindning och dynamik inom olika områden av kemin
• utföra olika typer av datorberäkningar relevanta för kemiska problemställningar och kritiskt analysera de beräknade molekyl- och ensemble-egenskaperna.

Innehåll

Kemisk bindning. Intra- och intermolekylär växelverkan. Elektronstruktur och elektrontäthet. Kvalitativ molekylorbital(MO)-teori och valensbindings(VB)-teori. Kvantmekaniska beräkningsmetoder (Hartree-Fock, DFT och översiktligt om elektronkorrelation). Grundläggande statistisk termodynamik, datorsimuleringar med hjälp av analytiska kraftfält (Monte Carlo, molekyldynamik). Molekyl- och ensemble-egenskaper från beräkningskemiska data. Tillämpningar av kemisk bindning och beräkningskemi för studier av molekylära, makromolekylära, material- och bulkegenskaper.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner och laborationer.

Examination

Skriftliga prov anordnas vid slutet av kursen och/eller under kursens gång och motsvarar 6 hp. Laborationerna motsvarar 4 hp. För godkänt slutbetyg krävs att alla delmoment bedömts godkända. Slutbetyget motsvarar en sammanvägning av resultatet av det skriftliga provet och laborationerna.