با وجود اینکه مطالعات تجربی انجام شده بر روی پلی اکسومتالات ها بسیار گسترش یافته است، لیکن محاسبات کوانتومی بر روی این ترکیبات نسبتا کم است. امروزه مطالعات نظری پلی اکسومتالات ها برخی از خواص قابل توجه در این ترکیبات را پیش بینی و شرح داده است و پیشرفت های زیادی پیدا کرده است. در این پروژه، ما با استفاده از روش های محاسباتی هارتری فاک (hf) و نظریه تابع چگال (dft) به مطالعه پارامتر های هندسی، فرکانس های ارتعاشی، خصوصیات الکترونی و اختلاف انرژی اوربیتال های homo و lumo و رابطه آن با انرژی پایداری در دو گونه: [mo6o18(nar)]-2(ar=2-ch3,4-brc6h3 (1) ar=2,6-ch3,4-brc6h2(2)) از خانواده ارگانو ایمیدو هگزامولیبدات های تک استخلافی پرداخته ایم. پارامتر های هندسی محاسبه شده، نشان دادند که فاکتورهای موثر بر روی زاویه پیوند c-n-mo در دو آنیون عبارتند از: 1- اثرات فضایی 2- طول پیوند mo-n. طول پیوند mo-oc بین اتم mo متصل به لیگاند ایمیدو و اتم اکسیژن مرکزی که در سطوح مختلف محاسبه شده است کوتاه تر از دیگر پیوند های mo-oc است که اثر ترانس بیش تر لیگاند اکسو انتهایی نسبت به لیگاند ایمیدو را تایید می کند. با آنالیز خصوصیات الکترونی، بار اتم mo متصل به لیگاند ایمیدو کمتر از مقدار بار روی دیگر اتم های مولیبدن محاسبه شده است که به علت ماهیت الکترون دهندگی بالاتر لیگاند ایمیدو نسبت به لیگاند اکسو است.همچنین برای ساختار های بهینه شده محاسبات فرکانس های ارتعاشی انجام شده است. به طور کلی در مورد هر دو ترکیب تطابق بین نتایج تجربی و نتایج حاصل از محاسبات خوب و رضایت بخش است.

با وجود اینکه، در چند دهه اخیر، سنتز و تجزیه و تحلیل ساختاری و طیفی پلی اکسومتالات ها بسیار گسترش یافته است، لیکن محاسبات کوانتومی انجام شده بر روی اینگونه ترکیبات، به دلیل اندازه بزرگ آنها، تقریبا کم و نادر است. امروزه، با پیشرفت و توسعه محاسبات شیمی کوانتومی و علوم کامپیوتری، اینگونه محاسبات مورد توجه قرار گرفته و در حال توسعه و پیشرفت می باشد. در این پروژه، محاسبات نظری شامل پارامترهای هندسی بهینه شده، فرکانس های ارتعاشی، اوربیتال های مولکولی و خواص الکترونی، برای دو آنیون هگزاوانادوپالادینات(ii)، [pdv6o18]4- و پلی اکسو مولیبدو دی فسفونات، [mo7o16(o3pch2po3)3]9-، از خانواده پلی اکسومتالاتها، انجام شده است. روش های به کار رفته در این کار شامل نظریه تابع چگال در سطوح مختلف b1lyp، b3lyp و b3pw91 و روش هارتری- فاک، با استفاده از سری های پایه مختلف شامل سری پایه lanl2dz، sdd، ترکیبی از سری های پایه lanl2dz و 6-31g(d, p) و ترکیبی از سری های پایه lanl2dz و 6-31g می باشند. سپس، نتایج حاصل با داده های تجربی مقایسه و مورد بحث قرار گرفته است. محاسبات انجام شده نشان داد که، به عنوان مثال، در محاسبه پارامترهای هندسی برای آنیون هگزاوانادات [pdv6o18]4-، روش b3pw91 که از روشهای dft می باشد، بهترین و نزدیک ترین نتایج به داده های تجربی را ارائه می دهد، در حالی که در آنیون [mo7o16(o3pch2po3)3]9-، روش hf بهترین نتایج با کمترین خطا را نشان می دهد. به عبارت دیگر در هر ترکیب، روشهای محاسباتی مختلف، نتایج متفاوتی را نشان داده و بهترین روش با نزدیکترین نتایج به داده های تجربی، در مورد هر ترکیب متفاوت می باشد. به طور کلی، برای هر دو ترکیب، تطابق بین داده های نظری و تجربی خوب و رضایت بخش بود.