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ComputerchemieZoomA-Z

Fachgebiet - Informatik, Theoretische Chemie, Quantenphysik

Die Computerchemie gehört zu den Fachbereichen der Theoretischen Chemie und der Quantenchemie. Das Hauptziel ist es, mit Hilfe von Computern die Eigenschaften von Molekülen zu berechnen. Die Erstellung der dazu erforderlichen Software ist eine der Aufgabe der Computerchemie. Der Begriff der Computerchemie wird auch für den Grenzbereich zwischen der Informatik und der Chemie benutzt.

Siehe auch: Molecular Modeling , Chemie Software

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Qualitative MO-Theorie - beliebige SystemeLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit beschreibt Molekülorbitale für beliebige Systeme. Dabei wird zwischen homonuklearen (z.B. Sauerstoff oder Stickstoff) und heteronuklearen (z.B. Stickstoffmonoxid) Molekülen unterschieden. Außerdem wird am Beispiel der Methyl-Gruppe die Aufstellung von Gruppenorbitalen vorgestellt.

Molekülmechanik - Beispiele zur EnergieberechnungLevel 435 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit gibt Beispiele für die Berechnung der Energie. Dabei wird auf die Rotationsbarrieren im Ethan und n-Butan eingegangen sowie die Grid-Rechnung am Beispiel von n-Pentan.

Qualitative MO-Theorie - π-SystemeLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit beschreibt, wie sich auf qualitativem Weg Molekülorbitale aufstellen lassen. Dabei wird auf lineare und cyclische π-Systeme eingegangen.

Moleküldynamik - Strategien und BeispieleLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit beschreibt verschiedene Strategien der Moleküldynamik um verschiedene Eigenschaften des Systems berechnen zu können. Am Beispiel der Konformationsanalyse von Cyclohexan werden verschiedene Einflüsse auf die Rechenzeit diskutiert.

EinführungLevel 420 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit führt allgemein in die Computerchemie ein. Es werden Problemlösungsstrategien vorgestellt und die Methoden der Computerchemie erläutert. Weiterhin wird auf die Entwicklung der quantenchemischen Verfahren in den letzten Jahren eingegangen.

Molekülmechanik - Berechnung von MinimaLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit erklärt verschiedene Möglichkeiten der Minimaberechnung. Dabei wird unter anderem auf die numerische Methode und die Conjugate-Gradient-Methode eingegangen.

Moleküldynamik - EinführungLevel 440 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit gibt eine Einführung in die Moleküldynamik im Bereich des Molecular Modeling. Es wird erläutert, wie die Newton'schen Bewegungsgleichungen gelöst werden.

Quantenchemie - Einführung und MethodenLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit gibt eine Einführung in die Quantenchemie im Molecular Modeling.

Molekülmechanik - Nichtbindende WechselwirkungenLevel 435 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit gibt eine Übersicht über die nichtbindenden Wechselwirkungen (Van-der-Waals-Wechselwirkungen, Wasserstoff-Brücken und Dipol-Wechselwirkungen). Außerdem wird auf die United-Atom-Näherung, auf Kraftkonstanten und Crossterme eingegangen. Auch die Fourier-Reihen-Entwicklung wird erklärt.

Hückel-Theorie - Einführung und EnergieberechnungLevel 445 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit geht auf die Hückel-Theorie ein, insbesondere auf die Berechnung von Energien und Säkulardeterminanten am Beispiel von Butadien.

Quantenchemie - Das WasserstoffmolekülLevel 430 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit beschreibt den "circulus vitiosus" bei der Berechnung der Wellenfunktion für das Wasserstoff-Molekül. Es wird das Aufstellen der Energiefunktion erläutert.

Molekülmechanik - EinführungLevel 435 min.

ChemieTheoretische ChemieMolecular Modeling

Diese Lerneinheit gibt eine Einführung in die Molekülmechanik und beschreibt die Berechnung von Energien. Dabei wird auf die Bedeutung der Potenzialkurven für die Berechnung der potenziellen Energie eingegangen.