Pemodelan Molekul Optimasi Geometri

2.10 Ab Initio

Perhitungan komputasi diamakan ab initio jika metode tersebut dibuat tanpa menggunakan data empiris, kecuali untuk tetapan dasar seperti massa elektron dan tetapan Planck yang diperlukan untuk sampai prediksi numerik Indriadi, 2006. Metode ab initio memperhitungkan semua elektron yang terdapat dalam sebuah molekul. Dalam penelitian ini menggunakan metode ab initio dengan basis set 6-31G. Basis set 631-G merupakan basis set sedang dan merupakan basis set yang menggunakan orbital tipe Slater. Terdapat dua tipe fungsi basis yang umum digunakan dalam perhitungan struktur elektronik yaitu: orbital tipe Slater STO dan orbital tipe Gaussian GTO. Keunggulan utama fungsi basis set Slater adalah kemampuannya menerangkan sifat orbital pada jarak pendek dan panjang. Pemilihan himpunan basis ini juga berdasarkan informasi yang didapat dari situs http:bse.pnl.govbseportal. Situs tersebut menyimpan berbagai informasi mengenai hasil penelitian yang pernah dilakukan untuk tiap atom yang disajikan dalam bentuk tabel periodik, sehingga dapat dicocokan tiap atom yang akan diteliti dengan himpunan basis yang pernah diteliti sebelumnya. Dari informasi yang didapat, diketahui bahwa atom karbon C, Oksigen O, Hidrogen H cocok dengan hampir semua basis set, tapi agar tidak membutuhkan banyak memori maka dipilih basis set tipe sedang yaitu 631-G.

2.11 Pemodelan Molekul

Pemodelan molekul merupakan suatu cara untuk menggambarkan atau menampilkan perilaku molekul atau sistem molekul sebagai pendekatan dengan keadaan yang sebenarnya. Pemodelan molekul dilakukan dengan menggunakan metode-metode mekanika kuantum, mekanika molekuler, minimasi, simulasi, analisis konformasi serta beberapa metode kimia komputasi lain yang memprediksi perilaku molekul Permana, 2009. Model yang umum dikenal ada dua, yaitu : 1 Model molekul dalam bentuk tongkat stick yang dibuat oleh Dreiding, dan 2 Model molekul berupa pengisisan ruang space filling yang dibuat oleh Corey, Pauling dan Koltum. Model ini sering disebut sebagai model CPK.

2.12 Optimasi Geometri

Inti prosedur optimasi struktur molekul adalah membandingkan energi struktur yang didapatkan dengan struktur sebelumnya. Energi struktur yang lebih rendah dari sebelumnya menunjukkan kestabilan struktur dibandingkan sebelumnya. Prosedur ini diulang sampai mendapatkan energi struktur yang tidak jauh berbeda dengan sebelumnya. Penentuan struktur yang stabil dari molekul merupakan langkah perhitungan yang paling umum terjadi pada pemodelan molekul. Energi relatif dari struktur teroptimasi yang berbeda akan menentukan kestabilan konformasi, keseimbangan isomerisasi, panas reaksi, produk reaksi, dan berbagai aspek kimia lainnya. Ada 4 jenis metode optimasi yang sering digunakan, yaitu : 1 Steepest descent, dikhususkan untuk perhitungan yang cepat agar menghilangkan sterik yang berlebihan dan masalah tolakan pada struktur awal, 2 Conjugate gradient Fletcher-Reeves untuk mencapai konvergensi yang efisien, 3 Conjugate gradient Polak-Riebere hampir sama dengan metode Fletcher- Reeves , yaitu untuk mencapai konvergensi yang efisien, dan 4 Black-diagonal newton-rephson hanya untuk MM+, yang memindahkan satu atom pada suatu waktu dengan menggunakan informasi turunan keduanya Pranowo, 2000. 27 BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi Penelitian