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求助如何用计算的方法来比较两种加成反应的发生

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发布时间: 2024-2-20 19:50

正文摘要:

请教Sob老师和各位小伙伴一个问题,图片中的三个分子(详见附件图片),我们发现在共轭二烯体和亲双烯体的加成反应中,C分子在较低温度下可以和C分子再发生加成反应(一个作为共轭二烯体,另一个作为亲双烯体),即 ...

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sobereva 发表于 Post on 2024-4-3 02:22:10
couragind 发表于 2024-4-1 13:35
老师我算出来,A分子的软度为0.001819 Hartree^-1,B分子为0.001823 Hartree^-1,C分子为0.001827 Hartre ...

光靠这个没法解释
KAIMISITERUI 发表于 Post on 2024-4-2 11:51:33
couragind 发表于 2024-4-2 08:23
非常感谢您的回复,如果要计算反应过程的能量变化也可以用高斯么?是要分别计算生成物和反应物的能量么? ...

是的,一般都使用gaussian计算,要分别计算反应物、过渡态、产物的能量变化。如果没接触过量化计算的话计算难度比较大,可以看看这个帖子:http://sobereva.com/355
couragind 发表于 Post on 2024-4-2 08:23:34
KAIMISITERUI 发表于 2024-4-1 16:31
低温下C分子自己发生DA反应,高温下才可以和A或B发生DA反应,最简单的解释就是C自身反应是动力学控制的过程 ...

非常感谢您的回复,如果要计算反应过程的能量变化也可以用高斯么?是要分别计算生成物和反应物的能量么?因为我之前没有接触过量子化学计算,所以对实操不是很熟悉,还请赐教!
KAIMISITERUI 发表于 Post on 2024-4-1 16:31:55
低温下C分子自己发生DA反应,高温下才可以和A或B发生DA反应,最简单的解释就是C自身反应是动力学控制的过程,反应能垒低但产物不稳定,C与AB反应是热力学控制的过程,反应能垒高但产物更稳定,计算这两个反应过程的能量变化再对比就可以了,这是最稳妥的办法。但是这三个分子涉及多种不同位置的双键,且长链分子的构象较多,如果需要充分考虑计算量还是比较大的。
couragind 发表于 Post on 2024-4-1 13:35:37
sobereva 发表于 2024-3-26 00:50
考虑温度具体产生了什么影响、什么机制导致了不同分子反应速度顺序发生了变化,诸如是影响了扩散,还是构 ...

老师我算出来,A分子的软度为0.001819 Hartree^-1,B分子为0.001823 Hartree^-1,C分子为0.001827 Hartree^-1。感觉差距不大呢,这样能解释这个实验结果?
sobereva 发表于 Post on 2024-3-26 00:50:08
couragind 发表于 2024-3-25 22:10
请问老师,这里不同温度下分子之间的反应情况就变了,而计算出来的软度和温度是没有关系的,那又该如何解 ...

考虑温度具体产生了什么影响、什么机制导致了不同分子反应速度顺序发生了变化,诸如是影响了扩散,还是构象分布,还是机理,或是什么其它的。软度只能体现特定结构下电子结构层面的差异,不能解释所有影响反应快慢的因素。
couragind 发表于 Post on 2024-3-25 22:10:50
sobereva 发表于 2024-2-21 02:15
可以计算电子的软度。同一类型物质,软度越小反应活性通常越高,参看相关综述
概念密度泛函综述和重要文献 ...

请问老师,这里不同温度下分子之间的反应情况就变了,而计算出来的软度和温度是没有关系的,那又该如何解释呢?
couragind 发表于 Post on 2024-2-25 19:44:05
wzkchem5 发表于 2024-2-23 19:02
4楼、5楼已经说得非常清楚了,包括要做什么计算、用什么软件都说了

好的好的,非常感谢各位大神的指点!
wzkchem5 发表于 Post on 2024-2-23 19:02:26
couragind 发表于 2024-2-23 08:31
感谢您的建议。请问您觉得我们应该做哪些计算,用什么软件比较合适呢?

4楼、5楼已经说得非常清楚了,包括要做什么计算、用什么软件都说了
couragind 发表于 Post on 2024-2-23 15:31:50
Daniel_Arndt 发表于 2024-2-21 10:22
可能会有点复杂,可能会需要显式地考虑溶剂分子。

如果只用隐式溶剂模型的话,有可能会高估self-solvati ...

感谢您的建议。请问您觉得我们应该做哪些计算,用什么软件比较合适呢?
Daniel_Arndt 发表于 Post on 2024-2-21 10:22:13
可能会有点复杂,可能会需要显式地考虑溶剂分子。

如果只用隐式溶剂模型的话,有可能会高估self-solvation的构象所占的比例。如果以前没接触过这种情况的话,可以简单地想像成长链分子“团”成球形了。
sobereva 发表于 Post on 2024-2-21 02:15:42
可以计算电子的软度。同一类型物质,软度越小反应活性通常越高,参看相关综述
概念密度泛函综述和重要文献合集 http://bbs.keinsci.com/thread-384-1-1.html

Multiwfn结合Gaussian或ORCA可以直接给你软度,参看
使用Multiwfn超级方便地计算出概念密度泛函理论中定义的各种量
http://sobereva.com/484http://bbs.keinsci.com/thread-13328-1-1.html
wzkchem5 发表于 Post on 2024-2-21 00:28:26
要验证这个结果,最好的办法是算自由能垒。注意一定要做构象搜索,以及注意色散校正和溶剂效应的问题。
要解释这个结果,可以看三个分子的轨道能级,由前线轨道理论来解释。
couragind 发表于 Post on 2024-2-20 22:28:50
本帖最后由 couragind 于 2024-2-20 22:40 编辑
Voidmio 发表于 2024-2-20 21:33
你说的“自己反应”是怎样的反应呢,恕我化学水平低微无法看出

我已经修改了问题,谢谢啦
Voidmio 发表于 Post on 2024-2-20 21:33:42
你说的“自己反应”是怎样的反应呢,恕我化学水平低微无法看出

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