トポロジカル原子の貢献の観点から見た化学過程のファインマン力解析

Feynman Force Analysis of Chemical Processes in Terms of Topological Atoms Contributions.

• Jesús Jara-Cortés
• Edith Leal-Sánchez
• Jesús Hernández-Trujillo

抄録

化学結合の性質は、分子内原子の量子論と相互作用量子原子法を用いて、ファインマン力に対する原子の寄与の観点から分析される。このアプローチは、原子の電子再編成と官能基相互作用の進化と、化学変化の間に核の枠組みに作用する力との関係を定量化するための手段を提供する。この分解スキームを用いて、化学プロセスを推進する力は、局所的に原子または官能基の寄与に割り当てられます。力の原子間成分は結合力として帰属することができ、それらの交換相関と静電的寄与は、核上の力に影響を与える相互作用の性質を明らかにする。この方法は、基底状態と励起状態の二原子分子の形成、ホルムアミドのプロトトロピズム、1,3-ブタジエンとエチレンのディールス・アルダー環化付加反応、水和遷移金属錯体のヤーン・テラー効果に関与する化学的相互作用を解析するために使用されています。

The nature of the chemical bond is analyzed in terms of the atomic contributions to the Feynman forces using the Quantum Theory of Atoms in Molecules and the Interacting Quantum Atoms method. This approach provides a means for quantifying the relationship between the atomic electronic reorganization and the evolution of functional group interactions with the forces exerted on the nuclear framework during a chemical transformation. Using this decomposition scheme, the forces driving a chemical process are locally assigned to atoms or functional group contributions. The interatomic component of the forces can be ascribed as bonding forces; their exchange-correlation and electrostatic contributions reveal the nature of the interactions affecting the forces on the nuclei. This method is used to analyze the chemical interactions involved in the formation of ground and excited state diatomic molecules, the prototropism of formamide, the Diels Alder cycloaddition of 1,3-butadiene with ethylene and the Jahn-Teller effect of hydrated transition metal complexes.