金属离子与有机分子吸附的一些问题

bean233

各位老师前辈们，我在做一个有机分子吸附In3+离子方面的计算，想能级差、结合能两项，CHON元素都是使用b3lyp泛函的6-31g(d)基组计算，我学习了论坛中关于计算不同原子的基组选择，有一些问题：
1.吸附了In3+离子之后有机分子会通过去质子化来使整个体系呈电中性，所以应该整体是一个开壳层结构，自旋多重度设置0 2或者其他，有什么办法能确定自旋多重度呢？
2.有一些博文中有写到金属离子的计算选用了SDD基组，请问这些SDD、def2-TZVP等基组哪个更加合适呢？谢谢各位老师前辈

Uus/pMeC6H4-/キ

铟明明是和硼铝同族的主族元素，根本不是过渡金属嘛。而且“吸附了In3+离子之后整个体系呈电中性，所以应该是一个开壳层结构”逻辑错误，电荷和自旋多重度是需要分别判断的，具体取决于“有机分子”本身的结构，以及吸附过程是否伴随质子的电离或者氧化还原得失电子等。

不要搞混泛函（http://sobereva.com/272）和基组（http://sobereva.com/336），也不建议拿能级差乱说事（http://sobereva.com/543）。如果一个体系里In3+数量不是很多的话，建议直接上def2-TZVP，不仅定义方便且比SDD有更充足的极化函数（http://sobereva.com/373）。

bean233

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2025-11-17 14:38
铟明明是和硼铝同族的主族元素，根本不是过渡金属嘛。而且“吸附了In3+离子之后整个体系呈电中性，所以应该 ...

好的好的，感谢您的纠正以及意见，我已经把帖子中存在的错误改正了，万分感谢

睡觉不打鼾

bean233 发表于 2025-11-17 14:44
好的好的，感谢您的纠正以及意见，我已经把帖子中存在的错误改正了，万分感谢

1. B3LYP是杂化泛函，不是基组。TPSS0、PBE0等也是这个问题。
2. 闭壳层是电子成对的情况。In是[Kr]4d105s25p1，显然In3+应该是[Kr]4d10，基态应该是闭壳层。
3. 你说已经修改了提问帖子，可全文看下来还没一句对的，要不就是没改，要不就是连计算化学的基本概念都不清楚。前者是态度问题，后者先把各种基础概念先理清再谈具体的计算问题，即使不彻底理解原理，至少也得把什么是泛函、基组、要算什么、可供使用的计算资源、可接受的任务耗时搞清楚，不然就是瞎算。

sobereva

鉴于你的描述还是很混乱，还没达到入门的程度，强烈建议看看此文把逻辑搞清楚
辨析计算化学中的任务类型和理论方法
http://sobereva.com/680（http://bbs.keinsci.com/thread-38982-1-1.html）

另建议看
谈谈学量子化学如何正确地入门
http://sobereva.com/355（http://bbs.keinsci.com/thread-4447-1-1.html）

bean233

睡觉不打鼾 发表于 2025-11-17 16:35
1. B3LYP是杂化泛函，不是基组。TPSS0、PBE0等也是这个问题。
2. 闭壳层是电子成对的情况。In是[Kr]4d10 ...

感谢回复，谢谢您的回答，我现在把帖子的问题全部纠正了：
1.犯了把泛函和基组搞混的低级错误；
2.表述不完全，我想问的是，In3+和有机分子结合后，有机部分会去质子化来保证结合后整体的电荷数为0，所以有机部分与金属离子整体应该算是开壳层

bean233

sobereva 发表于 2025-11-18 02:40
鉴于你的描述还是很混乱，还没达到入门的程度，强烈建议看看此文把逻辑搞清楚
辨析计算化学中的任务类型和 ...

谢谢sob老师的回复

睡觉不打鼾

bean233 发表于 2025-11-18 09:19
感谢回复，谢谢您的回答，我现在把帖子的问题全部纠正了：
1.犯了把泛函和基组搞混的低级错误；
2.表述 ...

质子化一般不会导致自旋多重度的改变啊，H+没有带走电子，该成对的地方还是成对，除非原本你的有机分子就是自由基，不知道你怎么算出来开壳层的。建议把分子贴出来。

基组方面，优化用6-31G*//SDD没有问题，算单点可以换def2-TZVPP，6-311G**//SDD也能接受。小基组做优化大基组算能量不会有什么争议。

PS：吸附In+3后质子化是一个奇怪的操作，为什么不直接反应物就质子化，算它的阴离子形式呢？另外，为什么要求计算的分子一定得是电中性的呢？计算的分子需要符合化学直觉。