![DV-Xα [CoCl4]2- 最高占有分子軌道](./image/CoCl4_HOMO1_30.gif "HOMO")
![DV-Xα [CoCl4]2- 最高占有分子軌道](./image/CoCl4_HOMO2hr_30.gif "HOMO")
![DV-Xα [CoCl4]2- 最高占有分子軌道](./image/CoCl4_HOMO1r_30.gif "HOMO")
![DV-Xα [CoCl4]2- 最高占有分子軌道](./image/CoCl4_HOMO2h_30.gif "HOMO")
DV-Xαプログラムは、研究の最先端で使われている本格的な電子状態計算（分子軌道計算）プログラムです。足立裕彦先生が開発されたプログラムで、現在では日本を中心に世界各国で使われています。第一原理計算の一種で、周期表のほぼすべての原子を同じ精度で取り扱うことができます。十数年前では、何億円もする大型計算機やスーパーコンピュータや、何百万円もするエンジニアリング・ワークステーションでしか計算ができなかった極めて本格的な分子軌道計算プログラムです。現在の標準的なWindowsパソコン（ノートパソコンでもOKです）は、十数年前の大型計算機、スーパーコンピュータ、エンジニアリング・ワークステーションとほぼ同等、あるいはむしろ高性能ですから、高校生や大学生のみなさんでも気楽に、自宅や学校で本格的な分子軌道計算(DV-Xα計算)を楽しむことのできる時代が到来しているのです。
3D Visualization System VENUSは、DV-Xα法で計算した錯体の電子状態を、美しく自由自在に三次元で可視化することのできるプログラムです。泉富士夫先生が開発されたプログラムで、DV-Xα法のみならず、様々な分野のプログラムの計算結果（例えば電子密度や結晶構造など）を三次元可視化することができます。多方面の分野の研究者が、この3D Visualization System VENUSを日々の研究活動に活用しているのですが、信じがたいことに3D Visualization System VENUSは、インターネットを経由して無料で配布されています。高校生や大学生のみなさんも、この本格的な三次元可視化プログラム3D Visualization System VENUSをインターネット経由でダウンロードすることにより、無料で使うことができます。現在の標準的なWindowsパソコンは、グラフィックに関してもかなり高性能であり、3D Visualization System VENUSを使えば、DV-Xα法で計算した錯体の分子軌道を、マウスやマウスパッド等で操作することにより、三次元的にぐるぐる回転させて眺めることができます。さらにVENUSでは、等電子密度表面を静電ポテンシャルの大小により色鮮やかに彩色して眺めることもできます。この美しく、明快で、迫力ある三次元画像は、授業で習う電気陰性度の理解に役立ちます。錯体分子内に生じている電荷のかたよりを、直感的に理解することができます。
本ウェブページは、教科書に掲載されているような、簡単な原子、分子、単核錯体の電子状態計算を、高等学校の生徒さん、大学の学生さんに、実際に自分で楽しんでもらうべく作成したものです。
※このウェブページにリンクを張る際、許可請求は必要ありません。ご自由にどうぞ。
研究活動で複雑な構造の分子や錯体、巨大な分子や錯体のDV-Xα+contrd+VENUSを始めてみようとする方は、とりあえず第一歩の操作手順メモをこちらで公開しておりますので、ご参照ください。なおこの操作手順メモのページは、プログラムのすべての機能を説明するものではありません（とりあえずCIFからDV-Xα計算を経てVENUSでの作画に至るまでの必要最低限の操作しか書いておりません）。DV-XαやVENUSのプログラムに習熟された後には、より発展的な興味深い使用方法がありますので、この操作手順メモのページを利用される際にはその点予めご了承ください。
※DV-Xα法については、DV-Xα研究協会のDV-Xαホームページをご参照ください。
以下の文章は、Windowsのパソコン(具体的には、東芝のノートパソコン dynabook AX/740LS, Intel Celeron M プロセッサ 360J (90 nm アーキテクチャ, 1MB L2 キャッシュ, 動作周波数 1.40 GHz, フロント・サイド・パス 400 MHz), メモリ 960 MB, ハードディスク容量 60 GB, Windows XP Service Pack 2)といった環境（坂根の現在の計算環境）を例に書いております。簡単な分子の計算でしたら、ハードディスク容量は100 MBも空いていれば十分です。またメモリも普通のWindows環境(512 MB 程度)で十分です。DV-Xα計算自体は、32 MBの空きメモリ容量があれば簡単な計算はできます。
CPU速度は速いにこしたことはありませんが、遅くても計算はちゃんと動きます。⇒ ページ先頭に戻る
← eduDV.zip をダウンロード(2021/02/26; 24.9 MB)できます。 ← eduDV.zip をダウンロード(2021/02/26; 24.9 MB)できます。| No. | モ デ ル 名 |
システム名 ↓ 使用方法はクリック してご覧ください ↓ |
モデルの形状 | 対称 | DV-Xα 計算 開始時 における 構成原子 の 酸化数 の 入力可否 |
計算例 | 備考 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| オートマチック (全自動)実行版 (初心者向) |
マニュアル (ステップ バイ ステップ) 実行版 |
||||||||
| ノン スピン版 |
スピン版 | ||||||||
| 1 | 等核 二原子 A2型 分子 |
d8h2n または a2n 全自動 ノン スピン版 |
d8h2s または a2s 全自動 スピン版 |
d8h2 または a2 手動版 |
 |
D∞h | 不可 電荷中性 分子専用 |
N2 (窒素分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 2 | 異核 二原子 AB型 分子 |
c8v11n または abn 全自動 ノン スピン版 |
c8v11s または abs 全自動 スピン版 |
c8v11 または ab 手動版 |
 |
C∞v | 不可 電荷中性 分子専用 |
CO (一酸化炭素 分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 3 | 直線 AB2 (B-A-B)型 分子 |
d8h12n または ab2n 全自動 ノン スピン版 |
d8h12s または ab2s 全自動 スピン版 |
d8h12 または ab2 手動版 |
 |
D∞h | 不可 電荷中性 分子専用 |
CO2 (二酸化炭素 分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 4 | 直線 A2B2 (B-A-A-B) 型分子 |
d8h22n または a2b2n 全自動 ノン スピン版 |
d8h22s または a2b2s 全自動 スピン版 |
d8h22 または a2b2 手動版 |
 |
D∞h | 不可 電荷中性 分子専用 |
C2H2 (H-C≡C-H) (アセチレン 分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 5 | 直線 ABC型 分子 |
c8v111n または abcn 全自動 ノン スピン版 |
c8v111s または abcs 全自動 スピン版 |
c8v111 または abc 手動版 |
 |
C∞v | 不可 電荷中性 分子専用 |
HCN (シアン化 水素分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 6 | 直線 ABCD型 分子 |
c8v1111n または abcdn 全自動 ノン スピン版 |
c8v1111s または abcds 全自動 スピン版 |
c8v1111 または abcd 手動版 |
 |
C∞v | 不可 電荷中性 分子専用 |
HCNO | オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 7 | 折れ線 AB2型 分子 |
c2v12n 全自動 ノン スピン版 |
c2v12s 全自動 スピン版 |
c2v12 手動版 |
 |
C2v | 不可 電荷中性 分子専用 |
H2O (水分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 8 | 三角錐 AB3型 分子 |
c3v13n 全自動 ノン スピン版 |
c3v13s 全自動 スピン版 |
c3v13 手動版 |
 |
C3v | 不可 電荷中性 分子専用 |
NH3 (アンモニア 分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 9 | エチレン型 A2B4型 分子 |
d2h24n 全自動 ノン スピン版 |
d2h24s 全自動 スピン版 |
d2h24 手動版 |
 |
D2h | 不可 電荷中性 分子専用 |
C2H4 (エチレン 分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 10 | エタン型 A2B6型 分子 |
d3d26n 全自動 ノン スピン版 |
d3d26s 全自動 スピン版 |
d3d26 手動版 |
 |
D3d | 不可 電荷中性 分子専用 |
C2H6 (エタン 分子) 計算結果 |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 11 | 平面 正三角形 AB3型 分子 |
d3h13n 全自動 ノン スピン版 |
d3h13s 全自動 スピン版 |
d3h13 手動版 |
 |
D3h | 不可 電荷中性 分子専用 |
BF3 (三フッ化 ホウ素分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 12 | 平面 正方形 AB4型 分子 (または イオン) |
d4h14n 全自動 ノン スピン版 |
d4h14s 全自動 スピン版 |
d4h14 手動版 |
 |
D4h | 可 錯イオン の計算が 可能です |
PtCl42- (テトラクロロ 白金(II) 錯陰イオン) |
|
| 13 | 平面 正六角形 A6B6型 分子 |
d6h66n 全自動 ノン スピン版 |
d6h66s 全自動 スピン版 |
d6h66 手動版 |
 |
D6h | 不可 電荷中性 分子専用 |
C6H6 (ベンゼン 分子) 計算結果 |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 14 | 正四面体 AB4型 分子 |
td14n 全自動 ノン スピン版 |
td14s 全自動 スピン版 |
td14 手動版 |
 |
Td | 不可 電荷中性 分子専用 |
CH4 (メタン分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 15 | 正八面体 AB6型 分子 |
oh16n 全自動 ノン スピン版 |
oh16s 全自動 スピン版 |
oh16 手動版 |
 |
Oh | 不可 電荷中性 分子専用 |
SF6 (六フッ化 硫黄分子) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 16 | A(BC)4型 分子 |
td144n 全自動 ノン スピン版 |
td144s 全自動 スピン版 |
td144 手動版 |
 |
Td | 不可 電荷中性 分子専用 |
[Ni(CO)4] (テトラ カルボニル ニッケル 錯体) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 17 | 正八面体 A(BC)6型 分子 |
oh166n 全自動 ノン スピン版 |
oh166s 全自動 スピン版 |
oh166 手動版 |
 |
Oh | 不可 電荷中性 分子専用 |
[Cr(CO)6] (ヘキサ カルボニル クロム 錯体) |
オートマチック（全自動）実行版 は、中性分子の計算専用です。 イオン（陽イオンもしくは陰イオン） の計算をする場合は、マニュアル (ステップバイステップ)実行版を ご利用の上、makef05実行前に、 f01をエディタで開いて電荷情報 を書き加えてからmakef05を実行、 DV-Xα計算を行ってください。 |
| 18 | 正八面体 [M(H2O)6]n+ 型 アクア錯体 (錯陽 イオン) |
mh2o6n 全自動 ノン スピン版 |
mh2o6s 全自動 スピン版 |
mh2o6 手動版 |
 |
D2h | 可 錯イオン の計算が 可能です |
[Co- (H2O)6]2+ |
水分子を“点” と見なせば Oh対称に なりますが、 水分子のHまで 含めて考えると D2h対称に なります。 |
| 19 | 正四面体 [ML4]n+ or [ML4]n- 型 錯イオン |
ml4n 全自動 ノン スピン版 |
ml4s 全自動 スピン版 |
ml4 手動版 |
|
Td | 可 錯イオン の計算が 可能です |
[CoCl4]2- (テトラ クロロ コバルト(II) 錯陰イオン) |
|
| 20 | 正八面体 [ML6]n+ or [ML6]n- 型 錯イオン |
ml6n 全自動 ノン スピン版 |
ml6s 全自動 スピン版 |
ml6 手動版 |
|
Oh | 可 錯イオン の計算が 可能です |
[CoF6]3- (ヘキサ フルオロ コバルト(III) 錯陰イオン) |
|
| 21 | 単原子 | atomn 全自動 ノン スピン版 |
なし | atom 手動版 |
 |
なし | 不可 電荷中性 単原子 専用 |
Fe (鉄原子) |
|
| 22 | 単原子 イオン |
ionn 全自動 ノン スピン版 |
なし | ion 手動版 |
|
なし | 可 単原子 イオン の計算 が可能 です |
Co3+ (三価の コバルト イオン) |
|
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(もくじ)