Pariser–Parr–Pople-menetelmä

Pariser–Parr–Pople-menetelmä tai Pariser–Pople–Parr-menetelmä tai PPP-menetelmä on semi-empiirinen laskennallisen kemian menetelmä, jossa hyödynnetään kvanttikemiallisia periaatteita molekyylien elektronirakenteiden ja värähtelytilojen laskemiseen π-elektroniapproksimaation avulla. Menetelmän kehittivät Rudolph Pariser, Robert Parr ja John Pople, jotka julkaisivat sen ensimmäisen kerran vuonna 1953. Pariser–Parr–Pople-menetelmää käytetään erityisesti aromaattisten yhdisteiden ja muiden konjugoituneita kaksoissidoksia sisältävien yhdisteiden laskennalliseen tutkimukseen. Menetelmä ottaa paremmin huomioon elektronien väliset hylkivät vuorovaikutukset verrattuna yksinkertaisimpiin malleihin kuten Hartree-Fock-menetelmään

Pariser–Parr–Pople-menetelmä soveltuu vain π-elektronisysteemien laskentaan ja σ-elektronien oletetaan muodostavan muodostavan verkoston, joka pitää molekyylien p-orbitaalit oikeassa geometriassa. Menetelmässä lasketaan jokaiselle kaksoissidokselle sen п-sidosluonne ρ esimerkiksi molekyylille A=B-C=D voidaan laskea ρAB ja ρCD. Molekyylin atomien väliset sidospituudet R, voimavakio k ja pyörimisenergia riippuvat ρ:n arvosta seuraavasti:

,

missä βBC on resonanssiparametri. Pariser–Parr–Pople-menetelmä on iteratiivinen. Menetelmässä lasketaan parametri ρ π-systeemeille ja tämän jälkeen lasketaan parametrin R ja V. Parametrien jälkeen laskettu molekyyligeometria optimoidaan ja parametrit lasketaan uudelleen. Tätä jatketaan kunnes ero kahden iterointikierroksen välillä on merkityksetön.

Pariser–Parr–Pople-menetelmää käytetään erityisesti konjugoituneiden tyydyttymättömien yhdisteiden UV-spektrien sekä singletti- ja triplettiviritystilojen laskemiseen. Menetelmä antaa suhteellisen hyvin kokeellisiin tuloksiin yhteensopivia tuloksia ja menetelmää voidaan parantaa konfiguraatiovuorovaikutuslaskujen avulla.

Lähteet

Kvanttikemia