Basis set (kimia)

Basis set dalam ilmu kimia adalah kumpulan fungsi matematika yang digunakan untuk menyusun gugus orbit suatu molekul. Kumpulan fungsi-fungsi matematika yang ada disusun dalam kombinasi linier dengan menyertakan nilai koefisien di dalamnya. Fungsi yang digunakan umumnya adalah gugus-gugus orbit atom penyusun molekul tersebut.

Pengantar

Dalam kimia komputasi, perhitungan kimia kuantum umumnya dilakukan dalam satu set basis perhitungan yang terdiri atas fungsi gelombang yang ada disusun secara linier. Pada proses perhitungan, kumpulan orbital atomik akan disusun mengikuti kaidah Slater, yang kemudian disebut orbital Slater. Secara garis besar, orbital Slater berbentuk lengkungan eksponensial turun yang umumnya didekati dengan linier kombinasi dari fungsi Gaussian.

Saat ini terdapat sekitar ratusan komposisi atau kombinasi linier orbital Gaussian. Basis set terkecil disebut sebagai basis set minimum yang tersusun atas beberapa fungsi minimum yang dibutuhkan untuk dapat menyatakan konfigurasi elektron pada setiap atom. Basis set yang besar dapat terdiri dari puluhan hingga ratusan fungsi untuk setiap atomnya.

Jenis-jenis basis sets

Basis set minimum

STO-nG adalah basis set terkecil dengan n sebagai nilai bilangan bulat. n akan menyatakan berapa jumlah fungsi Gaussian yang akan digunakan. Penggunaan basis set minimum ini sangat tidak dianjurkan mengingat keakuratan data. Untuk STO-nG, kode basis set yang sering digunakan adalah:

• STO-3G
• STO-4G
• STO-6G
• STO-3G* - versi terpolarisasi dari STO-3G

Basis set untuk elektron valensi terpisah

Pada proses pembentukan ikatan molekul, elektron-elektron valensi merupakan elektron yang sangat berperan untuk proses pembentukan ikatan. Untuk menyatakan hal ini, hal yang paling mudah adalah memberikan penekanan lebih untuk menghitung konfigurasi elektron pada valensinya. Beberapa kode basis set yang sering digunakan untuk tipe ini adalah:

• 3-21g
• 3-21g* - Fungsi terpolarisasi
• 3-21+g - Fungsi terdifusi
• 3-21+g* - Kombinasi antara polarisasi dan difusi
• 6-31g
• 6-31g*
• 6-31+g*
• 6-31g(3df, 3pd)
• 6-311g
• 6-311g*
• 6-311+g*
• SV(P)
• SVP

Lihat pula

• Kesalahan superposisis basis set

Pranala luar

• ChemViz - Basis Sets Lab Activity