Математические методы химии

Спец. предмет для студентов 13 группы

КУРС:
3 и 4
СЕМЕСТР:
осенний
ФОРМА ОТЧЁТНОСТИ:
экзамен

Преподаватели:

Хренова Мария Григорьевна
профессор, д.ф.-м.н., зав. НИЛ квантовой химии и молекулярного моделирования, зам. зав. каф. по научной работе

Курс читается 4 семестра и является комплементарным к базовым дисциплинам: основы квантовой механики, квантовая химия и строение молекул, физическая химия. Студентам предлагаются современные прикладные задачи вычислительного практикума по тематикам этих курсов. В 5 семестре рассматриваются основные возможности пакета вычислительной и символьной математики MAPLE. Студенты знакомятся с приемами работы в основном ядре программы и  подключаемых специализированных пакетах. После освоения каждой темы студенты решают индивидуальную контрольную расчетную задачу по химии. В 6 семестре рассматриваются основы методов вычислительной химии для расчётов свойств малых молекул в газовой фазе. Студенты знакомятся с полуэмпирическими методами и методами квантовой химии, а также способами расчета термодинамических потенциалов. В 7 семестре рассматривается математическое моделирование термодинамики процессов. В рамках курса рассматриваются фазовые и химические равновесия, уравнения состояния газов, термодинамические циклы, а также приложения статистической термодинамики для описания конформационного набора состояний системы. В 8 семестре рассматривается математическое моделирование кинетики химических процессов. Студенты знакомятся с численным решением прямых и обратных кинетических задач, а также с анализом чувствительности моделей к параметрам — константам скорости и начальным условиям. В заключение они выполняют индивидуальную задачу — компьютерное моделирование кинетики какой-либо сложной реакции, как правило идущей по цепному механизму.