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求助正丙醇分子影响下水分子O-H键解离能的计算

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发布时间: 2025-6-14 20:16

正文摘要:

图二:FS(终态)——水分子断裂 计算目的:在正丙醇分子的影响下,水分子/重水分子解离焓的差异大小 使用软件:ORCA 图二模型是已经结构优化后的模型,输入文件如下(本人理解是双自由基,设置自旋多重度 ...

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shobuu 发表于 Post on 2025-6-17 10:45:00
sobereva 发表于 2025-6-17 06:35
是否用等键反应和用的基组没直接关系。利用等键反应是为了让求差的时候误差能尽可能多地抵消,这并不限于 ...

讲解非常清晰,谢谢sob老师!
sobereva 发表于 Post on 2025-6-17 06:35:48
shobuu 发表于 2025-6-16 14:33
你指正的对,物质的形成能计算:
Hf (298 K) = E + ZPE + Htrans + Hrot + Hvib + R*298K
氢原子的形成 ...

是否用等键反应和用的基组没直接关系。利用等键反应是为了让求差的时候误差能尽可能多地抵消,这并不限于任何一个基组,而且更多地是为了减小理论方法层面的误差。而且等键反应的目的不是“避免自旋污染带来的误差”,哪怕用没有自旋污染的RO形式计算,依然可以利用等键反应减小误差。

如今用等键反应的必要性已经远小于几十年前了,目前对于绝大多数情况,在主流计算条件算得动的计算级别内,不利用等键反应也能算得很准(例如1kcal/mol或更小,取决于具体的体系和键),所以现在计算BDE的时候普遍都不怎么提用等键反应了。而且如今高精度理论计算的BDE的精度已经明显超过了很多实验BDE的测量精度,利用等键反应结合实验BDE有可能反倒添乱。

PS:Exploring第三版,真心不建议看,特别是对于初学者来说
shobuu 发表于 Post on 2025-6-16 14:33:35
本帖最后由 shobuu 于 2025-6-16 14:48 编辑
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-6-16 12:17
@shobuu    错误的,为了能与涉及的其他物种的计算结果比较、抵消系统误差,所有计算级别与设置必须相同 ...

你指正的对,物质的形成能计算:
Hf (298 K) = E + ZPE + Htrans + Hrot + Hvib + R*298K
氢原子的形成能是E(计算的电子能量)+ZPE+Htrans(固定值)+RT

我是这样算的,如有问题我再看看你提供的帖子。

如果用6-311+G(2d,p)这一类基组,BDE的计算可以用等构反应避免自旋污染带来的误差,具体是:
A-H + B· = A· + B-H (1)
A-H为待测体系,B为标准物质,假设想要得到醇水复合物中水的BDE,醇水复合物就是A-H,B可以选一个结构类似的乙醇,最后拿乙醇的高精度BDE或者实验BDE值和反应(1)的计算反应娢相加就是A-H的BDE值。


但楼主用的基组我不是太熟悉,不知道需不需要用这样等构反应去消除误差。
Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 Post on 2025-6-16 12:17:13
shobuu 发表于 2025-6-16 00:40
末态结构可以不用包含H·的。H·的能量直接用1/2hatree(好像是这个值,具体还请你确认一下,可能还有一个 ...

@shobuu    错误的,为了能与涉及的其他物种的计算结果比较、抵消系统误差,所有计算级别与设置必须相同;即使知道氢原子能量的精确值也不能用于加减,因为水、丙醇等分子并没有这种FCI/CBS极限下的能量计算结果。

@Assiduitas    一个氢原子没有核坐标变量所以无法优化,所以为(在与其他分子相同的计算级别下)得到其焓或自由能,直接做振动分析就行,任务设置与其他分子没有差别。关于键解离能,建议也读一读http://bbs.keinsci.com/thread-847-1-1.html的讨论。

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shobuu 发表于 Post on 2025-6-16 11:07:15
Assiduitas 发表于 2025-6-16 10:55
请问单个氢原子的焓,是使用H2分子模型,然后取其一半值作为能量吗?其振动分析又应该怎么做呢?

可以看一下高斯教程Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods,上面应该有的。不用做计算,是一个固定值。
Assiduitas 发表于 Post on 2025-6-16 11:04:18
sobereva 发表于 2025-6-15 05:40
末态用的模型不当,当三重态复合物计算莫名其妙
如果假定乙醇对BDE的影响来自于乙醇作为氢键受体与水形成 ...

sob老师请问,在量子化学软件中单个氢原子的焓应该怎么计算呢?
Assiduitas 发表于 Post on 2025-6-16 10:55:40
shobuu 发表于 2025-6-16 00:40
末态结构可以不用包含H·的。H·的能量直接用1/2hatree(好像是这个值,具体还请你确认一下,可能还有一个 ...

请问单个氢原子的焓,是使用H2分子模型,然后取其一半值作为能量吗?其振动分析又应该怎么做呢?
shobuu 发表于 Post on 2025-6-16 00:40:11
末态结构可以不用包含H·的。H·的能量直接用1/2hatree(好像是这个值,具体还请你确认一下,可能还有一个小的矫正项)
sobereva 发表于 Post on 2025-6-15 05:40:32
末态用的模型不当,当三重态复合物计算莫名其妙
如果假定乙醇对BDE的影响来自于乙醇作为氢键受体与水形成了氢键,BDE应当计算为:H(乙醇...OH•) + H(H•) - H(乙醇...HOH)
wzkchem5 发表于 Post on 2025-6-14 21:29:55
试过用iterative optimization的脚本消虚频吗?

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