Valence shell calculations on polyatomic molecules

Dipole moments and charge distributions for twenty molecules of widely different types have been calculated using (a) the CNDO/2 method and (b) a CNDO/2D method in which the orbitals from the CNDO/2 method are deorthogonalized by a Löwdin transformation and are then used to calculate the dipole moments in a rigorous manner. A statistical analysis of the results for the dipole moments calculated by the CNDO/2D method shows that they are in very slightly better agreement with experiment than those from the CNDO/2 method. The net charge distributions from the CNDO/2D method follow more closely the trends of ab initio calculations than do the CNDO/2 net charges.

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Zusammenfassung Dipolmomente und Ladungsdichten von Molekülen unterschiedlichen Typs wurden mittels des CNDO/2- und CNDO/2D-Verfahrens (d. i. mit delokalisierten Löwdin-Orbitalen als AO's) berechnet. Eine statistische Analyse zeigt, daß die Resultate der zweiten Methode etwas besser als die der ersten den experimentellen Ergebnissen folgen. Das Analoge gilt für die Nettoladungsverteilungen in bezug auf die Trends bei ab initio-Rechnungen.

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Résumé Les moments dipolaires et les distributions de charge pour vingt molécules de types divers ont été calculés par: a) la méthode CNDO/2; b) une méthode CNDO/2D où les orbitales de CNDO/2 sont déorthogonalisées par une transformation de Löwdin. Une analyse statistique montre que les moments dipolaires calculés par CNDO/2D sont légèrement en meilleur accord avec l'expérience que ceux calculés par CNDO/2. Les distributions de charge de CNDO/2D sont plus ressemblantes à celles de calculs ab-initio que ne le sont les distributions de CNDO/2.

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This work represents part of the Ph.D. Dissertation submitted to the University of Virginia by D. D. S. and was supported by Grants No. 1-F01-GM41986-01 from the National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, U.S.A., and No. AF-AFOSR-1184-67 from the Air Force Directorate of Scientific Research.

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NASA Research Trainee.