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标题: 怎么通过理论计算定性或者定量比较阴离子的亲核性呢? [打印本页]

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15whyhq    时间: 2019-4-16 22:08
标题: 怎么通过理论计算定性或者定量比较阴离子的亲核性呢?
本帖最后由 15whyhq 于 2019-4-16 22:21 编辑

怎么通过理论计算定性或者定量比较阴离子(Cl- OAc-(乙酸根) OTs-(对甲苯磺酸根))的亲核性强弱呢?这些阴离子作为亲核试剂进攻同一底物,计算得到了能垒,能垒的高低与亲核性成反比,是不是通过能垒可以比较出亲核性的强弱?
还可以通过哪些方法或者计算哪些量来证明亲核性的强弱呢?
谢谢。



作者
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sobereva    时间: 2019-4-17 00:42
计算分子表面静电势、(简缩)局部软度
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-17 22:44
sobereva 发表于 2019-4-17 00:42
计算分子表面静电势、(简缩)局部软度

请问下,全局软度 公式是 S=1/(IP-EA) ?
另外,我可以直接算不同阴离子进攻时的过渡态的S和f+吗?
然后通过比较简缩局部软度的大小比较不同阴离子的亲核能力大小,可以吗?
作者
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sobereva    时间: 2019-4-18 01:42
15whyhq 发表于 2019-4-17 22:44
请问下,全局软度 公式是 S=1/(IP-EA) ?
另外,我可以直接算不同阴离子进攻时的过渡态的S和f+吗?
然 ...



直接算阴离子的S和f-(而非f+)并相乘,算反应的过渡态的这个量没什么意义
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15whyhq    时间: 2019-4-18 10:53
sobereva 发表于 2019-4-18 01:42


直接算阴离子的S和f-(而非f+)并相乘,算反应的过渡态的这个量没什么意义

我不明白为什么算的是f-,阴离子不是作为亲核试剂进攻缺电子的底物,发生的不是亲核反应吗?

直接算阴离子的话,算IP IE时的N本身就是带一个电子的?然后优化N-1 N+1的结构?不知道是用相应的垂直的还是绝热的(V还是A)?
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-18 11:10
sobereva 发表于 2019-4-17 00:42
计算分子表面静电势、(简缩)局部软度

计算静电势,也是算阴离子的静电势?
作者
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sobereva    时间: 2019-4-18 17:41
15whyhq 发表于 2019-4-18 11:10
计算静电势,也是算阴离子的静电势?

y
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sobereva    时间: 2019-4-18 17:41
15whyhq 发表于 2019-4-18 10:53
我不明白为什么算的是f-,阴离子不是作为亲核试剂进攻缺电子的底物,发生的不是亲核反应吗?

直接算阴 ...

对于阴离子自己来说,发生的是亲电反应
算f+还是f-是对于自己而言
IP和EA都用垂直的,结构对阴离子优化

作者
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15whyhq    时间: 2019-4-18 19:13
sobereva 发表于 2019-4-18 17:41
对于阴离子自己来说,发生的是亲电反应
算f+还是f-是对于自己而言
IP和EA都用垂直的,结构对阴离子优化 ...

针对,IP和EA都用垂直的,结构对阴离子优化
意思是按阴离子原有的价态和自旋多重度优化结构,然后用这个结构算另一个N-1  N+1的单点能,电子能量直接相减得到相应的IP和EA?
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-18 19:46
阴离子优化结构的时候,需要考虑隐式溶剂模型吗?
还有一个问题想确认下,我的这些阴离子都是与金属配位的催化剂,只是找过渡态的时候,是阴离子去进攻碳,这样的话还是计算阴离子就可以了?还是计算整体的催化剂结构呢?谢谢。
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-18 20:29
算简缩f-时是不是只要统计阴离子上进攻碳的该原子的电荷,还是整个阴离子的简缩f-?如果是整个阴离子的话怎么统计的呢?
作者
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sobereva    时间: 2019-4-19 03:52
15whyhq 发表于 2019-4-18 20:29
算简缩f-时是不是只要统计阴离子上进攻碳的该原子的电荷,还是整个阴离子的简缩f-?如果是整个阴离子的话怎 ...

简缩福井函数是对于原子而言的,显然应该只考虑参与反应的原子
作者
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sobereva    时间: 2019-4-19 03:52
15whyhq 发表于 2019-4-18 19:46
阴离子优化结构的时候,需要考虑隐式溶剂模型吗?
还有一个问题想确认下,我的这些阴离子都是与金属配位的 ...

考虑
计算整体更严格
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sobereva    时间: 2019-4-19 03:53
15whyhq 发表于 2019-4-18 19:13
针对,IP和EA都用垂直的,结构对阴离子优化
意思是按阴离子原有的价态和自旋多重度优化结构,然后用这个 ...


作者
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15whyhq    时间: 2019-4-19 16:05
本帖最后由 15whyhq 于 2019-4-19 16:10 编辑
sobereva 发表于 2019-4-19 03:53

IP EA f-分别换算成什么单位呢?算出来f-的单位是a.u.?
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-19 17:41
本帖最后由 15whyhq 于 2019-4-20 16:19 编辑

算完福井函数发现有正值、有负值,怎么处理呢?电荷是计算的Hirshfeld。谢谢。
作者
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sobereva    时间: 2019-4-19 22:13
15whyhq 发表于 2019-4-19 16:05
IP EA f-分别换算成什么单位呢?算出来f-的单位是a.u.?

IP、EA通常用eV
福井函数用a.u.
作者
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15whyhq    时间: 2019-4-19 23:07
本帖最后由 15whyhq 于 2019-4-19 23:19 编辑
sobereva 发表于 2019-4-19 22:13
IP、EA通常用eV
福井函数用a.u.

好的,谢谢。比如OTs-阴离子里面有三个原子是同等的可以进攻碳,但是因为与金属配位时,电荷不一样,我算其中一个原子的简缩福井函数是求三个的平均值吗?还是?
或者是可以这样处理吗?把过渡态中的催化剂的结构取出来算不同态(N N-1 N+1)的单点能,算全局软度以及实际进攻碳的原子的电荷来求简缩福井函数;以此横向比较不同阴离子上某原子的进攻碳的亲核能力。

作者
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sobereva    时间: 2019-4-19 23:09
15whyhq 发表于 2019-4-19 23:07
好的,谢谢。比如OTs-阴离子里面有三个原子是同等的可以进攻碳,但是因为与金属配位时,电荷不一样,我算 ...

如果简缩福井函数数值不同,三个分别说。那个最大哪个就最可能发生反应
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15whyhq    时间: 2019-4-19 23:26
本帖最后由 15whyhq 于 2019-4-20 16:20 编辑
sobereva 发表于 2019-4-19 23:09
如果简缩福井函数数值不同,三个分别说。那个最大哪个就最可能发生反应

实际在过渡态的中,阴离子脱离配位的金属,三个原子是对称的结构,这个时候简缩福井函数与金属配位的时候应该不一样了吧。

衡量阴离子的亲核能力可以直接用某一个原子的简缩局部软度吗?




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