计算化学公社

标题: 求助bader电荷和密度差图分析电荷转移的问题 [打印本页]

作者
Author: moiraaa 时间: 2026-1-3 19:01
标题: 求助bader电荷和密度差图分析电荷转移的问题
各位老师好，请问一下，我在计算bader电荷，已经得到了HisHCl和水的电荷密度差图，有以下几个疑问：
1这个图的黄色是得到电荷的区域，蓝色是失去电荷的区域，这个区域大小能分析出什么吗？
2我用Multiwfn得到AIM电荷，也就是bader电荷（步骤是输入wfn文件，然后是17，1，1，2，7，2，1），那如果我想知道哪个原子对某个原子（比如27号O原子）转移了电子，转移了多少怎么看出来？
因为有很多电子转移，但是不知道谁对27号原子产生影响？
下面是得到的数据：
Normalization factor of the integral of electron density is 0.999996
The atomic charges after normalization and atomic volumes:
   1 (C ) Charge: 0.436268    Volume: 87.677 Bohr^3
   2 (C ) Charge: 0.232242    Volume: 65.105 Bohr^3
   3 (C ) Charge: 0.207970    Volume: 76.939 Bohr^3
   4 (H ) Charge: 0.127124    Volume: 41.802 Bohr^3
   5 (H ) Charge: 0.136687    Volume: 37.662 Bohr^3
   6 (C ) Charge: 0.072245    Volume: 57.719 Bohr^3
   7 (H ) Charge: 0.028805    Volume: 45.359 Bohr^3
   8 (H ) Charge: 0.029867    Volume: 43.895 Bohr^3
   9 (C ) Charge: 0.449148    Volume: 42.758 Bohr^3
   10 (H ) Charge: 0.071859    Volume: 41.894 Bohr^3
   11 (C ) Charge: 0.887211    Volume: 59.851 Bohr^3
   12 (O ) Charge: -0.939400    Volume: 93.575 Bohr^3
   13 (O ) Charge: -0.779188    Volume: 118.423 Bohr^3
   14 (C ) Charge: 0.471355    Volume: 50.184 Bohr^3
   15 (H ) Charge: 0.033209    Volume: 43.301 Bohr^3
   16 (H ) Charge: 0.028688    Volume: 43.666 Bohr^3
   17 (C ) Charge: 0.041439    Volume: 69.466 Bohr^3
   18 (H ) Charge: 0.011227    Volume: 47.111 Bohr^3
   19 (H ) Charge: 0.003826    Volume: 47.273 Bohr^3
   20 (H ) Charge: 0.001971    Volume: 47.371 Bohr^3
   21 (N ) Charge: -1.065457    Volume: 102.577 Bohr^3
   22 (H ) Charge: 0.393957    Volume: 29.086 Bohr^3
   23 (H ) Charge: 0.391586    Volume: 29.198 Bohr^3
   24 (N ) Charge: -0.727834    Volume: 103.369 Bohr^3
   25 (N ) Charge: -0.940968    Volume: 104.897 Bohr^3
   26 (H ) Charge: 0.467579    Volume: 25.669 Bohr^3
   27 (O ) Charge: -1.237975    Volume: 132.846 Bohr^3
   28 (H ) Charge: 0.544495    Volume: 23.476 Bohr^3
   29 (H ) Charge: 0.622065    Volume:    9.409 Bohr^3

作者
Author: sobereva 时间: 2026-1-3 19:12
如置顶的新社员必读贴、论坛首页的公告栏、版头的红色大字非常明确所示，求助帖必须在帖子标题明确体现出此帖内容是求助或提问，并清楚、准确反映出帖子具体内容，避免有任何歧义和含糊性，仔细看http://bbs.keinsci.com/thread-9348-1-1.html。我已把你的不恰当标题 “bader电荷计算” 改了，以后务必注意！下次将删帖+扣分处理。

作者
Author: sobereva 时间: 2026-1-3 19:17
1 用“电子”不要用“电荷”这个词，避免引起歧义，见下文。这里假定你说的是电荷就是指电子
计算化学中的一些常见不良写法和用词
http://sobereva.com/298（http://bbs.keinsci.com/thread-1358-1-1.html）

体现出形成复合物后，由于Pauli互斥，作用区域出现了电子密度降低，相应地两侧区域电子密度有所上升。并且弱相互作用还造成了五元环区域的电子极化

2 无法得到特定原子向特定原子转移了多少电子，只能得到电子数净变化。电子分布怎么改变的要从理论知识角度考虑。O部分电子的增加很大程度来自于上述氢键作用区域的Pauli互斥作用

顺带一提，非常不推荐用AIM电荷，见下文的介绍和对比讨论
一篇深入浅出、完整全面介绍原子电荷的综述文章已发表！
http://sobereva.com/714（http://bbs.keinsci.com/thread-46067-1-1.html）
《原子电荷计算方法的对比》（http://www.whxb.pku.edu.cn/CN/abstract/abstract27818.shtml）

作者
Author: moiraaa 时间: 2026-1-3 19:24

sobereva 发表于 2026-1-3 19:12
如置顶的新社员必读贴、论坛首页的公告栏、版头的红色大字非常明确所示，求助帖必须在帖子标题明确体现出此 ...

好的，社长，下次一定注意

作者
Author: moiraaa 时间: 2026-1-3 19:29

sobereva 发表于 2026-1-3 19:17
1 用“电子”不要用“电荷”这个词，避免引起歧义，见下文。这里假定你说的是电荷就是指电子
计算化学中的 ...

好的，谢谢社长的分析
我还有一个问题：那这张图上的转移的电子是怎么得到的呢

作者
Author: sobereva 时间: 2026-1-3 22:19

moiraaa 发表于 2026-1-3 19:29
好的，谢谢社长的分析
我还有一个问题：那这张图上的转移的电子是怎么得到的呢

作者以某种不科学的方式给出的，或者图示有严重歧义。

作者
Author: moiraaa 时间: 2026-1-4 00:42

sobereva 发表于 2026-1-3 22:19
作者以某种不科学的方式给出的，或者图示有严重歧义。

好的，社长
那如果我想算一个原子对另外一个原子的这种特定的转移电子，应该怎么做？
我目前就只知道一种方法：vasp计算后处理可以得到特定原子转移电荷
但是如果我已经在高斯上算过了呢，只有这一种方法吗？

作者
Author: sobereva 时间: 2026-1-4 01:36

moiraaa 发表于 2026-1-4 00:42
好的，社长
那如果我想算一个原子对另外一个原子的这种特定的转移电子，应该怎么做？
我目前就只知道 ...

没法做，除非体系就两个原子，原子电荷直接对应于电子转移量

对于>2个原子体系的基态的电子转移，没有任何程序能得到你想要的那种量，因为原理上就不可能，根本就不是程序层面的事。你完全是误解了某程序的功能，或者某程序没交代清楚原理导致了你的严重误会

对于任意体系，通过原子电荷或者密度差的积分，你顶多能得到两个片段之间电子转移量，即片段的净电荷的绝对值。
仅对于电子激发导致的电子转移的情况，才能在CIS/TDDFT框架下通过Multiwfn的IFCT功能得到原子间电子转移量，看
在Multiwfn中通过IFCT方法计算电子激发过程中任意片段间的电子转移量
http://sobereva.com/433（http://bbs.keinsci.com/thread-10774-1-1.html）

并且把此文看了有益
谈谈怎么考察、计算、分析化学体系的电子密度
http://sobereva.com/715（http://bbs.keinsci.com/thread-46380-1-1.html）

欢迎光临计算化学公社 (http://bbs.keinsci.com/)