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关于CHCHCN+H过渡态寻找问题

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发布时间: 2022-5-12 17:38

正文摘要:

各位老师好,本人现在需要计算CH2CCN+H=CHCCN+H2的过渡态,期间采用了(1)更换各种初始摆放位置;(2)柔性扫描;(3)更换不同的基组/方法计算(b3lyp/6-311+g(d,p); m062x/def-tzvp; HF等),结果发现找不到任何 ...

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JCenter 发表于 Post on 2024-9-9 15:37:43
wzkchem5 发表于 2024-9-7 15:15
扫描曲线不连续,这种情况一般需要反方向扫
这种反应必然有大量文献研究过,其实可以按文献的过渡态结构 ...

好滴,感谢老师。
wzkchem5 发表于 Post on 2024-9-7 15:15:30
JCenter 发表于 2024-9-4 07:38
老师,您好。我想向您请教一个问题,我对于二胺分子中的一个胺基质子化,去研究另一个未质子化胺基与酰基 ...

扫描曲线不连续,这种情况一般需要反方向扫
这种反应必然有大量文献研究过,其实可以按文献的过渡态结构直接摆一个初猜做opt=TS,不需要扫描
JCenter 发表于 Post on 2024-9-4 14:38:49
wzkchem5 发表于 2022-5-12 17:43
可以。其实只要柔性扫描选的坐标合理,扫出来曲线平滑,只靠柔性扫描就可以证明可以不经过过渡态反应。虽然 ...

老师,您好。我想向您请教一个问题,我对于二胺分子中的一个胺基质子化,去研究另一个未质子化胺基与酰基氯的基元反应能垒。为了确定是否有过渡态,我做了柔性扫描,计算机别为b3lyp-d3(bj)/6-31G(d,p)结合iefpcm隐式溶剂模型代表正己烷环境。N和C原子从2.1埃靠近至1.4埃,每步0.01埃。电子能变化如图所示,一般胺基与酰氯的SN2亲核取代反应,过渡态C-N之间的距离差不多在1.85埃左右,然而该过程,从2.1埃到1.7埃能量一直升高,1.7埃处,Cl原子移动位置,远离羰基,并与胺基氢靠近,形成HCl,由此能量降低,如此的能量变化过程,算是有过渡态吗(1.7埃处),我也在1.7埃处做了过渡态搜索,发现震荡,收敛不了。1.我个人推断并无过渡态,不知道这样考虑对吗,还是说我有什么没考虑到。(尽管质子化的二胺一般都是水溶性的,iefpcm模型代表水环境的我其实做了。因好奇才做的正己烷下的柔性扫描)。2.根据柔性扫面的图的变化,没过渡态的话,能垒可以直接产物减去反应物吗,但是我看这个靠近过程的能量变化,并不是单调上升的。(柔性扫描和过渡态搜索的输出文件在压缩包里)

图片1.jpg (789.35 KB, 下载次数 Times of downloads: 2)

图片1.jpg

DimethylPIPH _relaxedscan_hexane.gjf

2.67 KB, 下载次数 Times of downloads: 0

out文件.zip

7.12 MB, 下载次数 Times of downloads: 1

dnlx 发表于 Post on 2022-7-29 11:03:27
低电负性的H去抓高电负性的C上面的氢居然都可以没过渡态。

连同社长回答的这个:http://bbs.keinsci.com/forum.php ... 6&fromuid=32447

看来无过渡态的自由基抽氢反应并不罕见。

我在做一个复杂体系的硫自由基抽甲烷上的氢,b97-3c柔性扫描也是能量单调变化,找不到过渡态。
chands 发表于 Post on 2022-5-16 08:07:02
sobereva 发表于 2022-5-15 23:51
参考比如Phys. Chem. Chem. Phys., 11, 4722 (2009)

谢谢社长!
sobereva 发表于 Post on 2022-5-15 23:51:14
chands 发表于 2022-5-12 20:53
跑AIMD怎么算反应速率呢?

参考比如Phys. Chem. Chem. Phys., 11, 4722 (2009)
chands 发表于 Post on 2022-5-12 21:28:06
wzkchem5 发表于 2022-5-12 21:26
跑很多条轨迹,氢原子从随机的角度进攻底物分子,统计反应发生需要的平均时间,取倒数就是反应速率常数。 ...

谢谢!学习了。
wzkchem5 发表于 Post on 2022-5-12 21:26:42
chands 发表于 2022-5-12 13:53
跑AIMD怎么算反应速率呢?

跑很多条轨迹,氢原子从随机的角度进攻底物分子,统计反应发生需要的平均时间,取倒数就是反应速率常数。如果存在其他反应途径(比如具体到楼主的例子,就是H7-C4成键),那么先求总反应速率常数,然后乘上夺取氢原子的轨迹的百分比,就得到了夺取氢原子的途径的速率常数。
不过会有一些比较麻烦的地方,比如怎么选择氢原子和底物的初始距离,怎么判断某时刻反应是否完成了,等等。这些我不太确定大家最公认的做法是什么
594yy 发表于 Post on 2022-5-12 21:07:40

好的,感谢解答。
wzkchem5 发表于 Post on 2022-5-12 21:05:40
594yy 发表于 2022-5-12 13:57
VRC-TST只能用polyrate实现是吗?

应该是的
594yy 发表于 Post on 2022-5-12 20:57:31
wzkchem5 发表于 2022-5-12 20:40
原则上应该可以,但是你这个体系很小,最好用更精确的方法算,比如VRC-TST,或者跑AIMD

VRC-TST只能用polyrate实现是吗?
chands 发表于 Post on 2022-5-12 20:53:25
wzkchem5 发表于 2022-5-12 20:40
原则上应该可以,但是你这个体系很小,最好用更精确的方法算,比如VRC-TST,或者跑AIMD

跑AIMD怎么算反应速率呢?
wzkchem5 发表于 Post on 2022-5-12 20:40:22
594yy 发表于 2022-5-12 12:33
好的。
那对于这个反应,可以采用Baik方法(DOI: 10.1021/acs.organomet.8b00456)进行反应速率计算吗? ...

原则上应该可以,但是你这个体系很小,最好用更精确的方法算,比如VRC-TST,或者跑AIMD
594yy 发表于 Post on 2022-5-12 19:33:36
wzkchem5 发表于 2022-5-12 19:21
对,判断过渡态的标准是梯度为0且有一个虚频,图2只满足后一个条件而不满足前一个条件

好的。
那对于这个反应,可以采用Baik方法(DOI: 10.1021/acs.organomet.8b00456)进行反应速率计算吗?我看Baik方法针对的是一个物质均裂成两个自由基的反应,而我这个反应(CH2CCN+H=CHCCN+H2)不算这一类反应。

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