Marmara Üniversitesi
Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi

Programlar Hakkında Bilgi

Lisans - Fen Fakültesi - Kimya

Müfredat Adı Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Dönem AKTS Teorik Uygulama
2022 - Kimya - Lisans %30 KMY3358 Hesapsal Kimyaya Giriş Seçmeli 6 4,00 2 2

Dersin İçeriği

Dersin Amacı

Kimyanın çeşitli alanlarındaki güncel araştırmalarda sıkça kullanılan hesapsal kimya yöntemlerini tanıtmak, bilgisayar başında birfiil molekül modelleme uygulamaları yaptırarak bu yöntemlerin kimyada çeşitli amaçlar için nasıl kullanılabileceğini öğretmek. Öğrencilerimizin kimyayı moleküler seviyede hayal edebilmelerini ve mantıksal öngörüler yapabilmelerini sağlamak.

Öğrenim Türü

-

Dersin İçeriği

Hesapsal yöntemlere giriş, kuvantum kimya hesaplamaları, Hartree-Fock (HF) yaklaşımları, Ab initio yöntemi, temel setler, Post HF yöntemleri ve elektron korelasyonu, Paket program kullanımı, bilgisayarda molekülleri 3-boyutlu çizme uygulamaları , Bilgisayarda molekülleri 3-boyutlu görselleştirme uygulamaları, Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi (YFT), paket programda input hazırlama , Yarı-deneysel yöntemler, paket programda yapı optimizasyonu, enerji hesapları, Molekül içi/moleküller arası etkileşimler, bilgisayarda konformasyon tarama, Sübstitüe siklohekzanlarda konformasyonel etkiler (stereoelektronik etkiler) , Elektrostatik potansiyel, elektron ve spin yoğunluklarını görselleştirme, HOMO-LUMO orbitallerinin hesaplanması ve görselleştirme , Spektral özelliklerin hesaplanması, IR titreşim modlarının hesaplanması ve animasyonları , Potansiyel enerji yüzeyleri, durağan noktalar, Bütanın konformasyonel analizi, Geçiş konumlarının ve tepkime mekanizmasının modellenmesi, SN2 uygulaması

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Anlatım/soru-cevap, bilgisayarda modelleme, simülasyonlar, gözlem, raporlama

Staj Durumu

Yok.

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

Hesapsal Organik Kimya Ders Notları, Safiye Erdem: http://mimoza.marmara.edu.tr/~erdem/ Computational Organic Chemistry, S. M. Bachrach Essentials of Computational Chemistry, C. J. Cramer Computational Chemistry, D. C. Young

Dersin Web Sayfası

http://mimoza.marmara.edu.tr/~erdem/

Öğrenme Çıktıları

  • Elektronik yapı hesaplama yöntemlerini tanır, güçlü ve zayıf yönlerini bilir.
  • Belirli bir özelliği hesaplamak için geçerli yöntemi doğru seçebilir.
  • Standart bir molekül modelleme paket programını kullanabilir (girdi dosyalarını hazırlayabilir, çıktı dosyalarını analiz edebilir).
  • Molekülleri 3-boyutlu olarak çizebilir, hayal edebilir, izomerlik ilişkilerini görebilir.
  • Moleküllerin kararlı/kararsız olmalarına sebep olan molekül içi etkileşimleri tespit ve tahmin edebilir. Moleküllerin kararlı/kararsız olmalarına sebep olan molekül içi etkileşimleri tespit ve tahmin edebilir.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Teorik
1 Hesapsal yöntemlere giriş, kuvantum kimya hesaplamaları
2 Hartree-Fock (HF) yaklaşımları, Ab initio yöntemi, temel setler
3 Post HF yöntemleri ve elektron korelasyonu
4 Paket program kullanımı, bilgisayarda molekülleri 3-boyutlu çizme uygulamaları
5 Bilgisayarda molekülleri 3-boyutlu görselleştirme uygulamaları
6 Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi (YFT), paket programda input hazırlama
7 Yarı-deneysel yöntemler, paket programda yapı optimizasyonu, enerji hesapları
8 Ara Sınav Haftası
9 Molekül içi/moleküller arası etkileşimler, bilgisayarda konformasyon tarama
10 Sübstitüe siklohekzanlarda konformasyonel etkiler (stereoelektronik etkiler)
11 Elektrostatik potansiyel, elektron ve spin yoğunluklarını görselleştirme
12 HOMO-LUMO orbitallerinin hesaplanması ve görselleştirme
13 Spektral özelliklerin hesaplanması
14 IR titreşim modlarının hesaplanması ve animasyonları
15 Potansiyel enerji yüzeyleri, durağan noktalar, Bütanın konformasyonel analizi
16 Geçiş konumlarının ve tepkime mekanizmasının modellenmesi, SN2 uygulaması
17 Yarı Yıl Sonu Sınavı

Değerlendirme

Değerlendirme Değer
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 60
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Değer
Final Sınavı 100

Öğrenci İş Yükü Hesabı

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ders Öncesi/Sonrası Bireysel Çalışma 2 28 56
Proje ve Hazırlığı 0 0 0
Ödev ve Hazırlığı 0 0 0
Laboratuvar ve Hazırlığı 0 0 0
Atölye ve Hazırlığı 0 0 0
Sunum ve Hazırlığı 0 0 0
Seminer ve Hazırlığı 0 0 0
Demo ve Hazırlığı 0 0 0
Araştırma ve Hazırlığı 2 14 28
Rapor ve Hazırlığı 0 0 0
Arasınav ve Hazırlığı 1 14 14
Kısa Sınav ve Hazırlığı 0 0 0
Final ve Hazırlığı 1 14 14
Teorik Ders Saati 0 0 0
Uygulama Ders Saati 0 0 0

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

ÖÇ1
ÖÇ2
ÖÇ3
ÖÇ4
ÖÇ5