计算化学公社

标题: 玻尔兹曼分布公式预测概念问题 求助 [打印本页]

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ad890    时间: 2019-9-1 15:24
标题: 玻尔兹曼分布公式预测概念问题 求助
如题,我有一个化学反应,是通过高斯计算和文献推到,觉得里面会涉及到两种不同构型的中间体(烯醇),一个是E式的,另一个式Z式的。
从E式出发会有两种路径得到两种产物,分别克服的能垒为E1, E2;
从Z式出发的同样也会有两种路径的到两种产物,分别克服的能垒为E3,E4.
从结果而言,E1,E3得到的是同样的产物p1;E2,E4得到的也是同样的产物p2。
那么能否用玻尔兹曼的分布公式计算他们相应的比例呢?
谢谢各位的热心解答。

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Evanwill    时间: 2019-9-1 17:45
楼主描述的基本清楚,但是需要考虑的点太多了,不是一个玻尔兹曼就可以解决的,楼主怕是对玻尔兹曼有什么误解
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granvia    时间: 2019-9-1 18:50
首先弄清你研究的反应条件是热力学控制的还是动力学控制的。若是前者,玻尔兹曼就行了,无需考虑能垒,另外建议用自由能而不是电子能量
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kekexili_08    时间: 2019-9-1 20:55
定性说哪个多哪个少容易,比例想算准很难。能量要算的很精确才行。 小分子, 比较刚性的, 应该可以算的比较准。
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ad890    时间: 2019-9-1 21:04
kekexili_08 发表于 2019-9-1 20:55
定性说哪个多哪个少容易,比例想算准很难。能量要算的很精确才行。 小分子, 比较刚性的, 应该可以算的比 ...

谢谢,想问一下如果我要预测两个产物的比例,能否用E1和E3套入公式比上E2和E4套入公式的值来算比例?
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wuzhiyi    时间: 2019-9-1 22:23
如果是算自由能差的话 既G(p1)-G(E)的话 很容易啊 假设四种占比 P(E); P(Z); P(p1); P(p2)

E1 = -RTln(P(p1)/P(E))
E2 = -RTln(P(p2)/P(E))
E3 = -RTln(P(p1)/P(Z))
E4 = -RTln(P(p2)/P(Z))

当然这是假设算准了自由能 这不是一个容易的活
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fhh2626    时间: 2019-9-2 16:22
wuzhiyi 发表于 2019-9-1 22:23
如果是算自由能差的话 既G(p1)-G(E)的话 很容易啊 假设四种占比 P(E); P(Z); P(p1); P(p2)

E1 = -RTln( ...

波尔兹曼分布和能垒E1-4一点关系都没有。。。

LZ需要算的是自由能G(E),G(Z),G(p1)和G(p2),然后以任意一个值为零点,算出三个ΔG,再套用玻尔兹曼公式就可以了

另外,如果反应可以在一定的条件下达到平衡,并且也可以较为准确的计算自由能的话,玻尔兹曼公式就可以得出正确的结果,没有什么太多的需要考虑的点;如果反应是动力学控制的话就另说了




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