I. JUDUL : METODE PERHITUNGAN KIMIA KOMPUTASI

II. TUJUAN :

1. Memahami ragam perhitungan kimia komputasi.

2. Menghitung optimasi struktur senyawa metana dan

monoklorometana dengan metode ab initio, DFT,

semiempiris dan mekanika molekul .

3. Memahami perbedaan hasil tiap-tiap metode

perhitungan.

III. TEORI DASAR

Kimia komputasi adalah cabang kimia yang

menggunakan hasil kimia teori yang diterjemahkan ke

dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat

molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi

terhadap sistem-sistem besar (makromolekul seperti

protein atau sistem banyak molekul seperti gas,

cairan, padatan, dan kristal cair), dan menerapkan

program tersebut pada sistem kimia nyata (Intan,2011).

Kimia komputasi dapat dikatakakan juga sebagai ilmu

yang menjembatani antara kimia teori dengan kimia

eksperimen karena kimia komputasi ini memiliki

kelebihan tersendiri dibandingkan dengan kimia

eksperimen. Kelebihan kimia komputasi dibandingkan

kima eksperimen tentunya adalah untuk menghemat bahan

kimia yang digunakan. Kimia komputasi juga dapat

menghasilkan informasi yang tidak dapat diterangkan

secara eksperimen. Salah satu contohnya adalah

penentuan keadaan transisi (keadaan antara) suatu

reaksi (Rep, 2013). Dalam perkembangannya, komputasi

kimia dapat memecahkan masalah-masalah yang tidak bisa

diselesaikan dengan eksperimen. Kimia komputasi

digunakan untuk menjelaskan beragam sistem kimia

dengan kompleksitas yang sangat luas (Pranowo, 2002).

Metode kimia komputasi dapat dibedakan menjadi 2

bagian besar yaitu mekanika molekuler dan metode

struktur elektronik yang terdiri dari metode

semiempiris, metode ab initio dan metode yang sekarang

berkembang pesat yaitu teori kerapatan fungsional

(density functional theory, DFT). Masing-masing metode ini

memiliki kelebihan dan kekurangannya. Berikut

merupakan penjelasan dari masing-masing metode di

atas.

a. Mekanika molekuler

Metode ini menggunakan mekanika klasik

tradisional, umumnya Newtonian. Pada dasarnya, atom

dianggap menjadi bola yang tergandeng dengan atom

lain oleh pegas. Berbagai sifat molekul dapat

dihitung dengan mengukur gerakan atom dan energi

perubahan mata air. Metode mekanika molekul, metode

ini menggunakan dasar hukum-hukum fisika klasik

sebagai perhitungannya

b. Metode semiempiris

Pada metode semi-empiris, sebagian dari

perhitungan berasal dari data eksperimen, dan

sisanya berasal dari matematika. Keuntungan utama

dari metode semi-empiris adalah bahwa hal itu lebih

cepat dan mampu melakukan perhitungan pada molekul

yang lebih besar.

c. Metode ab initio

Teori ab initio adalah sebuah konsep perhitungan

yang bersifat umum dari penyelesaian persamaan

Schrödinger yang secara praktis dapat diprediksi

tentang keakuratan dan kesalahannya. Kelemahan

metode ab initio adalah kebutuhan yang besar terhadap

kemampuan dan kecepatan komputer. Selain itu, metode

ini juga membutuhkan waktu perhitungan komputasinya

lama dibandingkan dengan perhitungan yang

menggunakan pendekatan mekanika molekul (Dani,

2011).

d. Teori kerapatan fungsional (density functional theory,

DFT).

Merupakan salah satu dari beberapa pendekatan

populer untuk perhitungan struktur elektron banyak-

partikel secara mekanika kuantum untuk sistem

molekul dan bahan rapat. Teori Fungsi Kerapatan

(DFT) adalah teori mekanika kuantum yang digunakan

dalam fisika dan kimia untuk mengamati keadaan dasar

dari sistem banyak partikel. Sasaran utama dari

teori fungsi kerapatan adalah menggantikan fungsi

gelombang elektron banyak-partikel dengan kerapatan

elektron sebagai besaran dasarnya.

IV. METODOLOGI PERCOBAAN

IV.1 Alat

Alat yang dilakukan dalam praktikum ini adalah

dapat dibagi menjadi dua yaitu perangkat keras yang

berupa computer / laptop dan perangkat lunak berupa

software yang sering digunakan dalam kimia

komputasi, seperti salah satunya adalah Hyperchem,

serta dengan mengunakan beberapa metode yang

terdapat didalamnya seperti Ab initio, DFT/B3LYP,

semiempiris, dan mekanika molekul.

IV.2 Bahan

Sedangkan bahan-bahan yang digunakan dalam

praktikum ini adalah metana dan metaklorometana.

IV.3 Cara Kerja

a. Senyawa Metana

Percobaan ini diawali dengan membuka program

atau software yang ingin digunakan (contoh :

Hyperchem). Kemudian menetapkan cursor sebagai

draw (menggambar) pada menu dan diklik dua kali

pada menu draw hingga muncul kotak susunan

berkala unsur, lalu dipilih atom karbon sebagai

kursor (default). Cursor diklik satu kali pada

kanvas gambar Hyperchem hingga muncul satu atom

karbon pada kanvas dalam bentuk lingkaran yang

berwarna hijau. Masuk ke menu build, lalu diklik

add H and model build hingga muncul senyawa metana

dan diperiksa kembali kebenaran gambar senyawa

metana tersebut. Jika masih salah ulangi

menggabar. Namun jika sudah benar, gambar

disimpan pada folder kerja anda. Langkah

selanjutnya adalah masuk ke menu set up dan

mengklik pada ab initio, serta dipilih minimum basis

set untuk perhitungan. Masuk ke menu option dan

dimasukkan muatan dan spin multiplicity sesuai

dengan sistem yang dihitung. Spin multiplicity =

2s + 1, dengan s berharga 1/2 untuk satu elektron

tak berpasangan. Masuk ke menu file lalu masuk

diklik pada start log dan disimpan dalam nama

file tertentu dalam folder anda untuk mencatat

semua perhitungan anda. Untuk menghitung energi

sistem dapat dilakukan dengan dipilih geometry

optimization pada menu compute, dengan parameter

berikut: algoritma = Polak-Ribiere, RMS gradient

= 0,01 kkal/(angstrom.mol), maksimun siklus =

100, in vacuo. Setelah perhitungan selesai yang

ditandai dengan adanya kata convergen=YES pada

bagian kiri bawah kanvas, lalu masuk kembali ke

menu file dan diklik pada stop log. Energi, muatan

dan momen dipol dari file hasil start log yang

anda buat dicatat. langkah tersebut diulangi

untuk senyawa metana dengan menggunakan berbagai

metode perhitungan : DFT (potensial kerapatan =

B3LYP), semiempiris AM1 dan mekanika molekul

(force field = MM+), kemudian data pengamatan

diisi.

b. Senyawa Monoklorometana

Cara kerja pada senyawa monoklorometana ini

sama seperti senyawa metana. Rangkaian kerja pada

senyawa metana diulangi untuk senyawa

monoklorometana. Percobaan ini diawali dengan

membuka program atau software yang ingin

digunakan (contoh : Hyperchem). Kemudian

menetapkan cursor sebagai draw (menggambar) pada

menu dan diklik dua kali pada menu draw hingga

muncul kotak susunan berkala unsur, lalu dipilih

atom karbon sebagai kursor (default). Cursor

diklik satu kali pada kanvas gambar Hyperchem

hingga muncul satu atom karbon pada kanvas dalam

bentuk lingkaran yang berwarna hijau. Kemudian

Cursor diklik dua kali kembali pada menu draw

hingga muncul kotak susunan berkala unsur, lalu

dipilih atom klor sebagai kursor (default).

Cursor ditarik garis dari atom karbon ke atom

klor. Masuk ke menu build, lalu diklik add H and

model build hingga muncul senyawa metana dan

diperiksa kembali kebenaran gambar senyawa metana

tersebut. Jika masih salah ulangi menggabar.

Namun jika sudah benar, gambar disimpan pada

folder kerja anda. Langkah selanjutnya adalah

masuk ke menu set up dan mengklik pada ab initio,

serta dipilih minimum basis set untuk

perhitungan. Masuk ke menu option dan dimasukkan

muatan dan spin multiplicity sesuai dengan sistem

yang dihitung. Spin multiplicity = 2s + 1, dengan

s berharga 1/2 untuk satu elektron tak berpasangan.

Masuk ke menu file lalu masuk diklik pada start

log dan disimpan dalam nama file tertentu dalam

folder anda untuk mencatat semua perhitungan

anda. Untuk menghitung energi sistem dapat

dilakukan dengan dipilih geometry optimization

pada menu compute, dengan parameter berikut:

algoritma = Polak-Ribiere, RMS gradient = 0,01

kkal/(angstrom.mol), maksimun siklus = 100, in

vacuo. Setelah perhitungan selesai yang ditandai

dengan adanya kata convergen=YES pada bagian kiri

bawah kanvas, lalu masuk kembali ke menu file dan

diklik pada stop log. Energi, muatan dan momen

dipol dari file hasil start log yang anda buat

dicatat. langkah tersebut diulangi untuk senyawa

metana dengan menggunakan berbagai metode

perhitungan : DFT (potensial kerapatan = B3LYP),

semiempiris AM1 dan mekanika molekul (force field

= MM+), kemudian data pengamatan diisi.

V. DATA PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

V.1 Data Pengamatan

SenyawaMetode

Energi

Total

Energi

ikatan

Muata

n C

Metana

Ab Initio

-

24928.9843

8

-

24928.9843

8

-

0.263

DFT/B3LYP

-

20857.8671

9

-

20857.8671

9 0.168

Semiempiris -4225.4899

-

388.139500

4

-

0.263Mekanika

Molekul 0 -

-

0.263metakloromet

ana

Ab Initio

-

309815.968

8

-

309815.968

8

-

0.136

DFT/B3LYP

-

288702.562

5

-

288702.562

5 0.134Semiempiris -

12533.0078

1

-375.20224 -

0.178

Mekanika

Molekul

0.11763387

2 -

-

0.178

Senyawa

Metode

Momen

Dipol

Lama

Perhitun

gan

Spesifikasi

Komputer

Metana

Ab Initio 0 00.00.15

prococessor

: AMD A4-

3305 APU

with Rade on

™ graphics

1,90 GHz

DFT/B3LYP0.000

0100.00.15

RAM : 2,00

(1,48

usable)Semiempiris 0 00.02.51  Mekanika

Molekul 0 00.00.19  metakloromet

ana

Ab Initio2.336

1300.00.13

prococessor

: AMD A4-

3305 APU

with Rade on

™ graphics

1,90 GHzDFT/B3LYP 0.478

51

00.00.14 RAM : 2,00

(1,48

usable)

Semiempiris

1.512

81 00.00.18  Mekanika

Molekul 1.94 00.00.14  

V.2

Pembahasan

Kimia komputasi adalah cabang kimia yang

menggunakan hasil kimia teori yang diterjemahkan ke

dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat

molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi

terhadap sistem-sistem besar (makromolekul seperti

protein atau sistem banyak molekul seperti gas,

cairan, padatan, dan kristal cair), dan menerapkan

program tersebut pada sistem kimia nyata

(Intan,2011). Senyawa yang digunakan dalam percobaan

ini adalah metana dan monoklorometana. Senyawa ini

akan di optimasi dengan menggunakan berbagai metode,

yaitu ab initio, DFT, semiempiris dan mekanika molekul.

a. Metana

Metana (CH 4) adalah senyawa sederhana dari

alkana , dan komponen utama dari gas alam.

Pembakaran metana dalam kehadiran oksigen

menghasilkan karbon dioksida dan air. Metana

merupakan komponen utama gas alam, sekitar 87%

volume. Pada suhu kamar dan tekanan standar ,

metana adalah gas tidak berwarna, tidak berbau;

bau akrab gas alam seperti yang digunakan di

rumah adalah ukuran keselamatan dicapai dengan

penambahan bau , sering methanethiol atau

ethanethiol . Metana memiliki titik didih -161 °

C (-257,8 ° F ) pada tekanan satu atmosfer .

Sebagai gas itu mudah terbakar hanya sedikit

rentang konsentrasi (5-15%) di udara. Metana cair

tidak membakar kecuali mengalami tekanan tinggi

(biasanya 4-5 atmosfer) (Yono, 2011).

Metana ini memiliki berat molekul sebesar 16

g/mol. Selain itu, senyawa ini juga memiliki

titik leleh dan titik didih masing-masing sebesar

-182 °C dan -162 °C, serta densitas dari senyawa

ini sebesar 0.423 g/cm3. Metana sangat mudah

terbakar. Campuran dari metana dengan udara yang

eksplosif dalam kisaran 5-15% volume metana.

Metana dapat bereaksi keras atau eksplosif dengan

oksidator kuat, seperti oksigen, halogen atau

senyawa interhalogen. Pada metana konsentrasi

tinggi menyebabkan keadaan sesak nafas bertindak

sebagai suatu. Gas metana ini sering digunakan

dalam industri, bahan bakar, dan lain sebgainya

(Yono, 2011).

Percobaan ini diawali dengan membuka program

atau software yang ingin digunakan, contoh :

Hyperchem. HyperChem ialah suatu program simulasi

dan pemodelan molekular yang memungkinkan

perhitungan kimiawi yang kompleks (Andriesta,

2012). Langkah selanjutnya adalah menetapkan

cursor sebagai draw (menggambar) pada menu dan

diklik dua kali pada menu draw hingga muncul

kotak susunan berkala unsur, lalu dipilih atom

karbon sebagai kursor (default). Cursor diklik

satu kali pada kanvas gambar Hyperchem hingga

muncul satu atom karbon pada kanvas dalam bentuk

lingkaran yang berwarna hijau. Masuk ke menu

build, lalu diklik add H and model build hingga

muncul senyawa metana, seperti terlihat pada

gambar dibawah ini.

Langkah selanjutnya yaitu masuk ke menu option

untuk mengaur metode yang akan kita gunakan.

Metode yang akan digunakan dalam menghitung

optimasi struktur senyawa metana ini ada empat

metode, yaitu ab initio, semiempiris AM 1, DFT, dan

mekanika molekul. Lalu dimasukkan muatan dan spin

multiplicity sesuai dengan sistem yang dihitung.

Spin multiplicity = 2s + 1, dengan s berharga 1/2

untuk satu elektron tak berpasangan. Senyawa

metana ini memiliki spin multiplicity berharga 0.

Lalu masuk ke menu file, diklik pada start log

dan disimpan dalam nama file tertentu dalam

folder anda untuk mencatat semua perhitungan

anda. Hal tersebut dimaksudkan untuk mempermudah

melihat hasil perhitungan. Kemudian hitung energi

sistem dapat dilakukan dengan dipilih geometry

optimization pada menu compute, dengan parameter

berikut: algoritma = Polak-Ribiere, RMS gradient

Struktur

= 0,01 kkal/(angstrom.mol), maksimun siklus =

100, in vacuo. Setelah perhitungan selesai yang

ditandai dengan adanya kata convergen=YES pada

bagian kiri bawah kanvas, lalu masuk kembali ke

menu file dan diklik pada stop log. Energi, muatan

dan momen dipol dari file hasil start log yang

telah dibuat kemudian dicatat. Langkah tersebut

diulangi untuk senyawa metana dengan menggunakan

berbagai metode perhitungan : DFT (potensial

kerapatan = B3LYP), semiempiris AM1 dan mekanika

molekul (force field = MM+), kemudian data

pengamatan diisi.

Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh bahwa

energi total, energi ikatan, muatan C dan momen

dipol yang diperoleh melalui perhitungan dengan

metode ab initio masing-masing adalah sebesar -

24928.98438, -24928.98438, -0.263, dan 0.

Struktur metana yang telah dioptimasi dengan ab

initio dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Selain menggunakan metode ab initio, struktur

metana ini juga dioptimasi dengan menggunakan

metode DFT. Pada metode DFT ini stuktur metana

ini memiliki energi total, energi ikatan, muatan

C dan momen dipol masing-masing adalah sebesar -

20857.86719, -20857.86719, 0.168, dan 0.00001.

Struktur metana yang telah dioptimasi dengan

metode DFT ini dapat dilihat pada gambar di

bawah.

Struktur metana pada percobaan ini juga

dioptimasi dengan menggunakan metode semiempiris

Metana sesudah dioptimasi

Metana sesudah dioptimasi

AM1 dan mekanika molekul. Pada metode semiempiris

AM1, struktur ini memiliki energi total, energi

ikatan, muatan C dan momen dipol masing-masing

adalah sebesar -4225.4899, -388.1395004, -0.263,

dan 0. Sedangkan pada metode mekanika molekul,

struktur ini memiliki energi total sebesar 0,

tidak memiliki energi ikatan, muatan C sebesar -

0.263 dan momen dipol sebesar 0. Struktur metana

yang telah dioptimasi dengan metode semiempiris

dan mekanika molekul ini dapat dilihat pada

gambar di bawah.

Hasil dari keempat perhitungan momen dipol

diatas sudah sesuai dengan refensi. Senyawa

Metana sesudah dioptimasidengan Mekanika Molekul

Metana sesudah dioptimasidengan Semiempiris

metana memiliki momen dipole yang sama seperti

etana yaitu 0 atau tidak memiliki momen dipole.

Hal ini dikarenakan senyawa metana memiliki

struktur yang simetris, dan harga

keelektronegativitasan C dan H yang mirip

(Fessenden, 1986).

Dari ke empat metode diatas dapat diperoleh

waktu untuk mengoptimasi struktur metana

tersebut. Berdasarkan data pengamatan diperoleh

bahwa waktu yang diperoleh dalam mengoptimasi

struktur metana dengan menggunakan metode ab

initio sama dengan waktu untuk mengoptimasi

struktur metana dengan menggunakan metode DFT

yaitu sebesar 15 detik. Sedangkan untuk

mengoptimasi struktur metana dengan menggunakan

metode semiempiris dan mekanika molekul masing-

masing adalah 2 menit 51 detik dan 19 detik. Hal

tersebut berarti bahwa waktu yang paling cepat

untuk mengoptimasi senyawa metana adalah dengan

menggunakan metode ab initio dan DFT, dan waktu

yang paling lama untuk mengoptimasi senyawa

metana adalah dengan menggunakan metode

semiempiris.

Menurut referensi yang didapat metode ab

initio memiliki salah satu keunggulan

dibandingkan dengan metode yang lain yaitu

perhitungannya lebih cepat. Namun, pada percobaan

ini waktu yang ditempuh pada metode an initio ini

sama dengan metode DFT. Hal tersebut dapat

terjadi karena perbedaan jenis prosessor yang

digunakan. Semakin tinggi kapasitas memorinya

maka akan semakin akurat perhitungannya.

Prosessor yang digunakan dalam praktikum ini

menggunakan processor yang berjenis AMD A4-3305

APU with Rade on ™ graphics 1,90 GHz dengan

kapasitas RAM sebesar 2,00 (1,48 usable).

b. Monoklorometana

Langkah kerja percobaan pada ssenyawa

monoklorometana ini dilakukan sama seperti

langakah kerja pada senyawa metana. Percobaan ini

diawali dengan membuka program Hyperchem. Kemudian

menetapkan cursor sebagai draw (menggambar) pada

menu dan diklik dua kali pada menu draw hingga

muncul kotak susunan berkala unsur, lalu dipilih

atom karbon sebagai kursor (default). Cursor

diklik satu kali pada kanvas gambar Hyperchem

hingga muncul satu atom karbon pada kanvas dalam

bentuk lingkaran yang berwarna hijau. Kemudian

Cursor diklik dua kali kembali pada menu draw

hingga muncul kotak susunan berkala unsur, lalu

dipilih atom klor sebagai kursor (default).

Cursor ditarik garis dari atom karbon ke atom

klor. Masuk ke menu build, lalu diklik add H and

model build hingga muncul senyawa monoklorometana

seperti pada gambar dibawah ini.

Gambar yang telah dibuat kemudian disimpan

pada folder kerja anda. Langkah selanjutnya

adalah masuk ke menu set up dan mengklik pada ab

initio, serta dipilih minimum basis set untuk

perhitungan. Masuk ke menu option dan dimasukkan

muatan dan spin multiplicity sesuai dengan sistem

yang dihitung. Spin multiplicity = 2s + 1, dengan

s berharga 1/2 untuk satu elektron tak berpasangan.

Masuk ke menu file lalu masuk diklik pada start

log dan disimpan dalam nama file tertentu dalam

folder anda untuk mencatat semua perhitungan

anda. Untuk menghitung energi sistem dapat

dilakukan dengan dipilih geometry optimization

Struktur

pada menu compute, dengan parameter berikut:

algoritma = Polak-Ribiere, RMS gradient = 0,01

kkal/(angstrom.mol), maksimun siklus = 100, in

vacuo. Setelah perhitungan selesai yang ditandai

dengan adanya kata convergen=YES pada bagian kiri

bawah kanvas, lalu masuk kembali ke menu file dan

diklik pada stop log. Energi, muatan dan momen

dipol dari file hasil start log yang anda buat

dicatat. langkah tersebut diulangi untuk senyawa

metana dengan menggunakan berbagai metode

perhitungan : DFT (potensial kerapatan = B3LYP),

semiempiris AM1 dan mekanika molekul (force field

= MM+).

Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh bahwa

energi total, energi ikatan, muatan C dan momen

dipol yang diperoleh melalui perhitungan dengan

metode ab initio masing-masing adalah sebesar -

309815.9688, -309815.9688, -0.136, dan 2.33613.

Struktur monoklorometana yang telah dioptimasi

dengan ab initio dapat dilihat pada gambar

dibawah ini.

Selain menggunakan metode ab initio, struktur

monoklorometana ini juga dioptimasi dengan

menggunakan metode DFT. Pada metode DFT ini

stuktur metana ini memiliki energi total, energi

ikatan, muatan C dan momen dipol masing-masing

adalah sebesar -288702.5625, -288702.5625, 0.134,

dan 0.47851. Struktur metana yang telah

dioptimasi dengan metode DFT ini dapat dilihat

pada gambar di bawah.

Struktur metana pada percobaan ini juga

dioptimasi dengan menggunakan metode semiempiris

AM1 dan mekanika molekul. Pada metode semiempiris

Monoklorometana sesudah

Monoklorometana sesudah

AM1, struktur ini memiliki energi total, energi

ikatan, muatan C dan momen dipol masing-masing

adalah sebesar -12533.00781, -375.20224, -0.178,

dan 1.51281. Sedangkan pada metode mekanika

molekul, struktur ini memiliki energi total

sebesar 0.117633872, tidak memiliki energi

ikatan, muatan C sebesar -0.178 dan momen dipol

sebesar 1.94. Struktur metana yang telah

dioptimasi dengan metode semiempiris dan mekanika

molekul ini dapat dilihat pada gambar di bawah.

Hasil dari keempat perhitungan momen dipole

diatas tidak ada yang sesuai dengan referensi

yang ada. Menurut Fessenden (1986), senyawa

Monoklorometana sesudahdioptimasi dengan Semiempiris

Monoklorometana sesudahdioptimasi dengan Mekanika

monoklorometana (CH3Cl) memiliki harga momen

dipole sebesar 1.86.

Dari ke empat metode diatas dapat diperoleh

waktu untuk mengoptimasi struktur metana

tersebut. Berdasarkan data pengamatan diperoleh

bahwa waktu yang diperoleh dalam mengoptimasi

struktur monoklorometana dengan menggunakan

metode mekanika molekul sama dengan waktu untuk

mengoptimasi struktur monoklorometana dengan

menggunakan metode DFT yaitu sebesar 14 detik.

Sedangkan untuk mengoptimasi struktur metana

dengan menggunakan metode semiempiris dan ab

initio masing-masing adalah 18 detik dan 13

detik. Hal tersebut berarti bahwa waktu yang

paling cepat untuk mengoptimasi senyawa metana

adalah dengan menggunakan metode ab initio dan

waktu yang paling lama untuk mengoptimasi senyawa

metana adalah dengan menggunakan metode

semiempiris. Hal tersebut telah sesuai dengan

referensi bahwa metode ab initio merupakan metode

yang paling cepat perhitungannya. Prosessor yang

digunakan dalam praktikum ini menggunakan

processor yang berjenis AMD A4-3305 APU with Rade

on ™ graphics 1,90 GHz dengan kapasitas RAM

sebesar 2,00 (1,48 usable).

VI. KESIMPULAN

Kimia komputasi adalah cabang ilmu kimia yang

menggunakan hasil kimia teori yang diterjemahkan ke

dalam program komputer untuk menghitung sifat-sifat

molekul dan perubahannya maupun melakukan simulasi

terhadap sistem-sistem besar (makromolekul), dan

menerapkan program tersebut pada sistem kimia nyata.

Metode kimia komputasi dapat dibedakan menjadi 2

bagian besar yaitu mekanika molekuler dan metode

struktur elektronik yang terdiri dari metode

semiempiris, metode ab initio dan teori kerapatan

fungsional (density functional theory, DFT). Percobaan Metode

Perhitungan Kimia Komputasi ini menghasilkan energy

total sebagai berikut.

a. Energi total pada senyawa dengan metode:

Ab initio : -24928.98438

DFT : -20857.86719

Semiempiris : -4225.4899

Mekanika Molekuler : 0

b. Energi total pada senyawa monoklorometana dengan

metode:

Ab initio : -309815.9688

DFT : -288702.5625

Semiempiris : -12533.00781

Mekanika Molekuler : 0.117633872

Masing-masing metode dalam kimia komputasi memiliki

perbedaan. Pada metode mekanika molekuler menggunakan

dasar hukum-hukum fisika klasik sebagai perhitungannya,

metode semiempiris sebagian dari perhitungan berasal dari

data eksperimen, dan sisanya berasal dari matematika,

metode ab initio sebuah konsep perhitungan yang bersifat

umum dari penyelesaian persamaan Schrödinger yang secara

praktis dapat diprediksi tentang keakuratan dan

kesalahannya, sedangkan pada teori kerapatan fungsional

(density functional theory, DFT).

DAFTAR PUSTAKA

Dani, 2011, Kimia Komputasi, [online],

http://denslydani.wordpress.com/2011/12/15 /kimia-

komputasi/, diakses tanggal 12 Februari 2014.

Fessenden, R.J, dan J. J. Fessenden, 1986, Kimia Organik,

Erlangga, Jakarta.

Intan,2011, Pengertian Komputasi, [online],

http://intanmauliiwari.blogspot.com/

2011/11/pengertian-komputasi.html, diakses tanggal 12

Februari 2014.

Pranowo, H. D. 2002. Kimia Komputasi. Pusat Kimia Komputasi

Indonesia-Austria Kimia FMIPA UGM. Yogyakarta.

Purnama, Yono, 2011, Metana, [online],

http://yonopurnama57.blogspot.com/2011/ 09/metana.html,

diakses pada tanggal 12 Februari 2014

Rep, 2013, Kimia Kering, [online],

http://teknologi.kompasiana.com/terapan / 2013

/05/22/kimia-kering-562344.html, diakses tanggal 12

Februari 2014.