Hartreefock (HF) method and density functional theory calculations of methanol to gasoline (MTG) reaction

Abstract

لقد توصلنا في هذا البحث إلى نتائج مثيرة عن بعض الصفات الحرارية الديناميكية ( rH rG rS ) المتعلقة بتفاعل الميثانول غلى الوقود (MTG)، وكذلك بالنسبة إلى أطياف الأشعة تحت الحمراء ورامان للميثانول وثنائي الميثل الإيثيري وللوصول لهذه النتائج، استخدمنا حسابات هارتريفوك، ونظرية الكثافة الوظيفية عند مستويات حسابية متعددة وقد سعينا في هذا البحث إلى توضيح هذه النتائج وقد تم استخدام برنامج جاوسيان 98 لعمل حسابات LCAOMOSCF عند المستويات الآتية (،RHF 631g ،RHF 321g DFT B3LYP d95 ) وتم اختيار حسابات مقيدة من هارتري فوك عند (RHF 321g and RHF 631 g) لأنها غير مكلفة تعويضيا مثل المستويات الأعلى (DFT B3LYP d95 ) وفي حالة هارتري فوك أدى استخدام مجموعات قاعدية إلى تحسين النتائج جزئيا، وهذا أمر متوقع، لكن عمل الحسابات عند مستويات أعلى (DFT B3LYP d95 ) من هارتري فوك لا يغير من الوضع كثيرا ولذا فإن حسابات هارتري فوك المقيدة تعتبر تقريب مقبول لحسابات الجزئيات في الحالة الغازية الأحادية وقد قمنا بمقارنة الأطياف النظرية الناتجة للميثانول ولثنائي الميثل الإيثيري بالأطياف الناتجة عن التجارب المعملية

We found interesting results regarding some thermodynamical parameters ( rH rG rS of the MTG Reaction and FTIR Spectra of methanol and dimethylether using the HartreeFock method and Density Functional Theory (DFT) calculations at different computational levels It is the aim of this paper to highlight these results The GAUSSIAN 98 program was used to carry out the LCAOMOSCF calculations at the following levels RHF 321g RHF 631g and DFT B3LYP d95 Calculations at restricted HartreeFock levels (RHF 321g and RHF 631g) were performed since they are not as expensive as other levels (DFT B3LYP d95 ) In the case of the HF method working with larger basis set (631g) has improved the values slightly which is as expected We have noticed that performing calculations at higher levels (DFT B3LYP d95 ) than the HartreeFock method does not dramatically improve the situation Indeed RHF is a reasonable approximation for many single gas phase molecule calculations HF calculations at relatively small basis sets are adequate The theoretical vibrational spectra of both methanol and dimethylether were compared with experimental results