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求助计算反应速率时不同构象的处理问题

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pet
发布时间: 2020-4-27 15:13

正文摘要:

在计算OH提取7H时遇到如下问题:图1(p0)是母体ccsd(t)/cc-pvtz+zpe下的最稳定结构,得到的tsh7如图2,tsh7转动1-2键得到更稳定的图3tsh7b,这个tsh7b同样也可以由母体的另一种构象图4得到(p1),p1能量比p0高0.3kca ...

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pet 发表于 Post on 2020-4-29 11:41:38
冰释之川 发表于 2020-4-28 12:48
若不同反应物之间的能垒很高(即反应物之间不容易自由转换),总的反应速率= 各个路径反应速率的加权平均, ...

谢谢老师的回答,我明白您的意思了。那对于反应过程中的中间体,也是一样的考虑方法吗?
pet 发表于 Post on 2020-4-29 11:38:22
本帖最后由 pet 于 2020-5-6 15:18 编辑
sobereva 发表于 2020-4-29 02:58
这看你具体用molclus是怎么做的。当前版本molclus的itask选项直接支持优化完了后做振动分析,也支持热力 ...

sob老师,较高能量的构象玻尔兹曼分布达到多少的,以及两条路径势垒差多少的时候就需要把两条路径都考虑进去呢?

"反应是一瞬间的事,来不及1-2出现转动",老师这句话的意思是,所有的反应都不需要考虑过渡态会发生单键的旋转吗?那well的单键旋转是可以发生的吗?

如果对于单分子反应,例如a-ts1-int1-ts2-int2-ts3-b, a是最稳定构象,a直接到达的ts1不是最低能量的构象,那我是不是可以认为a先经过了一个单键的旋转到达a1,然后再经过ts1的另一种更稳定的构象呢,也就是a-a1-ts1(global minimum)?一般a-a1的垒都比较低可能不是决速步,那是不是可以直接从a-ts1(global minimum)-int1(global minimum)-ts2(global minimum)-int2(global minimum)-ts3(global minimum)-b呢?
sobereva 发表于 Post on 2020-4-29 02:58:57
pet 发表于 2020-4-28 11:57
sob老师,玻尔兹曼分布之前用molclus进行构象搜索时230K下p0在73.8%,p1在12.5%,这个应该是没有加上热力 ...

这看你具体用molclus是怎么做的。当前版本molclus的itask选项直接支持优化完了后做振动分析,也支持热力学组合方法,此时产生的能量直接就对应自由能,因此此时isostat给你的构象分布比例也是基于自由能来算的。如果之前对应的是电子能量,改成当前温度下的自由能再计算boltzmann分布。

反应是一瞬间的事,来不及1-2出现转动
冰释之川 发表于 Post on 2020-4-28 12:48:40
本帖最后由 冰释之川 于 2020-4-28 13:07 编辑

若不同反应物之间的能垒很高(即反应物之间不容易自由转换),总的反应速率= 各个路径反应速率的加权平均,加权系数为反应物的玻尔兹曼分布比重;若不同反应物之间的能垒较低(即反应物之间容易自由转换),这种情况下就比较麻烦,但是总的反应速率应该还是介于各路径反应速率之间的


pet 发表于 Post on 2020-4-28 11:57:32
sobereva 发表于 2020-4-28 07:28
算算p0和p1的Boltzmann分布比例是多少(参考http://sobereva.com/165),并且算算p0和p1发生反应的势垒都是 ...

sob老师,玻尔兹曼分布之前用molclus进行构象搜索时230K下p0在73.8%,p1在12.5%,这个应该是没有加上热力学校正值的吧?  
如果都相对于最低能量的母体来说,单位kcal/mol,E(p0)=0, E(p1)=0.3, E(tsh7)=2.8, E(tsh7b)=2.3,   所以p0-tsh7势垒2.8, p1-tsh7b势垒2.0。
sob老师,为什么不用考虑过渡态的时候出现1-2键的转动呢?是对所有的过渡态都不用考虑单键转动出现的构象异构的问题吗?  如果是一些单分子的反应呢,需不要考虑过渡态的单键转动?
sobereva 发表于 Post on 2020-4-28 07:28:12
算算p0和p1的Boltzmann分布比例是多少(参考http://sobereva.com/165),并且算算p0和p1发生反应的势垒都是多少,然后再判断。不用考虑在过渡态的时候出现1-2旋转的问题。

电子能量+ZPE没有实际意义,实际也不可能只研究0 K的情况。

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