Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
Módulo teórico:
1. Introducción: conceptos de mecánica cuántica para química orgánica; desarrollo de modelos teóricos y uso de cálculos y simulaciones computacionales dentro de un proyecto de investigación en química orgánica; descripción general de la model chemistry y niveles de cálculo (mecánica molecular, dinámica molecular, cálculos ab-initio y Teoría del Funcional de la Densidad).
2. Tipos de cálculos básicos y presentación de resultados (energía, optimización de geometría y frecuencias); técnica ONIOM para el modelado de sistemas complejos.
3. Superficies de energía potencial y localización de estructuras de transición.
4. Modelado de compuestos y reacciones en disolución.
5. Mecanismos de reacción y cálculo de la coordenada intrínseca de reacción (IRC).
6. Modelado de estados excitados.
7. Predicción de propiedades químicas y de espectros UV/Visible, IR y RMN de moléculas orgánicas.
8. Introducción a la bioquímica computacional y a la química organometálica computacional.
Módulo práctico:
1. Aplicación de diferentes modelos para la predicción de una estructura.
2. Energía, orbitales moleculares y distribución de cargas atómicas; optimización de estructuras y cálculo de frecuencias; aplicación del cálculo ONIOM para la determinación del confórmero más estable.
3. Estructuras de transición: optimización y aplicación en el discernimiento de mecanismos de reacción.
4. Comparación de la energía libre de confórmeros en fase gas y en disolución; comparación de la solubilidad de moléculas orgánicas en diferentes disolventes; predicción de la energía libre de Gibbs en reacciones orgánicas acuosas.
5. Predicción de la regioselectividad en reacciones orgánicas y efecto de grupos funcionales.
6. Cálculo y aplicaciones de energías y estados de excitación en compuestos aromáticos.
7. Predicción y comparativa de espectros de moléculas orgánicas sencillas en fase gas y en disolución; efecto de los sustituyentes en el desplazamiento químico en RMN.
8. Pautas para la búsqueda bibliográfica en revistas especializadas.
1. Introducción: conceptos de mecánica cuántica para química orgánica; desarrollo de modelos teóricos y uso de cálculos y simulaciones computacionales dentro de un proyecto de investigación en química orgánica; descripción general de la model chemistry y niveles de cálculo (mecánica molecular, dinámica molecular, cálculos ab-initio y Teoría del Funcional de la Densidad).
2. Tipos de cálculos básicos y presentación de resultados (energía, optimización de geometría y frecuencias); técnica ONIOM para el modelado de sistemas complejos.
3. Superficies de energía potencial y localización de estructuras de transición.
4. Modelado de compuestos y reacciones en disolución.
5. Mecanismos de reacción y cálculo de la coordenada intrínseca de reacción (IRC).
6. Modelado de estados excitados.
7. Predicción de propiedades químicas y de espectros UV/Visible, IR y RMN de moléculas orgánicas.
8. Introducción a la bioquímica computacional y a la química organometálica computacional.
Módulo práctico:
1. Aplicación de diferentes modelos para la predicción de una estructura.
2. Energía, orbitales moleculares y distribución de cargas atómicas; optimización de estructuras y cálculo de frecuencias; aplicación del cálculo ONIOM para la determinación del confórmero más estable.
3. Estructuras de transición: optimización y aplicación en el discernimiento de mecanismos de reacción.
4. Comparación de la energía libre de confórmeros en fase gas y en disolución; comparación de la solubilidad de moléculas orgánicas en diferentes disolventes; predicción de la energía libre de Gibbs en reacciones orgánicas acuosas.
5. Predicción de la regioselectividad en reacciones orgánicas y efecto de grupos funcionales.
6. Cálculo y aplicaciones de energías y estados de excitación en compuestos aromáticos.
7. Predicción y comparativa de espectros de moléculas orgánicas sencillas en fase gas y en disolución; efecto de los sustituyentes en el desplazamiento químico en RMN.
8. Pautas para la búsqueda bibliográfica en revistas especializadas.
Actividades a desarrollar en otro idioma
Los softwares, la bibliografía y las lecturas recomendadas se encuentran en inglés.
