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[综合交流] 在比较不同取代基位置的单体反应活性有一些问题

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本帖最后由 liyuqing 于 2024-4-20 19:36 编辑

1、比较不同结构的胺单体的反应活性,已知反应活性,用基于静电效应的方法可以解释,但是无法用体现局部电子软度的几种方法解释。
2、胺上的H和同一物质反应一次后得到的product,又比较他们之间的反应活性,发现不能用静电效应解释,但是可以用局部电子软度的几种方法和Hirshfeld电荷解释
3、然后我又用轨道权重福井函数和轨道权重双描述符看了一下,发现无论是芳香胺单体还是反应一次之后的product,都可以解释反应活性
那各位老师,请教一下为什么会出现这样的情况,最后该怎么解释呢
或者各位老师们,还有什么别的方法来解释他们反应活性的不同吗

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发表于 Post on 2024-4-20 21:50:54 | 只看该作者 Only view this author
实验上反应活性差多少倍?如果差得不多,不排除可能是位阻、色散、构象熵等等因素导致的活性差别,此时你列举的这类解释的方式解释不了,即使和实验对上了也是碰巧,必须老老实实算活化自由能
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?hl=zh-CN&user=XW6C6eQAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1034/1702.htm
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-4-21 18:41:21 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-20 21:50
实验上反应活性差多少倍?如果差得不多,不排除可能是位阻、色散、构象熵等等因素导致的活性差别,此时你列 ...

我算了活化能 得到反应速率常数相差五倍,我想解释为什么会导致能垒有这样的差别,用上面的指数
结果第一次反应可以用hirshfeld电荷和静电势解释,不能用简缩局部软度;第二次用hirshfeld电荷和简缩局部软度解释,那这样的话我搞不懂了

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发表于 Post on 2024-4-21 21:19:27 | 只看该作者 Only view this author
liyuqing 发表于 2024-4-21 11:41
我算了活化能 得到反应速率常数相差五倍,我想解释为什么会导致能垒有这样的差别,用上面的指数
结果第 ...

5倍的反应速率其实也就相当于1kcal/mol的活化能垒差别,这个量级的差别完全有可能是因为位阻、色散、构象熵等,单一的判据完全有可能无法解释。
只有两个反应的差别是由静电项主导的时候,才能用静电势解释;只有两个反应的差别是由电性主导的时候,才能用Hirshfeld电荷解释;等等。如果有很多贡献因素,但没有一个是主要的,而且不同贡献因素的符号不同,那么任何一个单一的判据都无法解释,即使看起来能解释也是碰巧
Zikuan Wang
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-4-21 22:25:21 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-21 21:19
5倍的反应速率其实也就相当于1kcal/mol的活化能垒差别,这个量级的差别完全有可能是因为位阻、色散、构象 ...

好的好的,谢谢老师,这样的话我就不解释了,直接把活化能摆出来

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发表于 Post on 2024-4-22 09:01:29 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-21 21:19
5倍的反应速率其实也就相当于1kcal/mol的活化能垒差别,这个量级的差别完全有可能是因为位阻、色散、构象 ...

老师,1kcal/mol的活化能大约5倍的反应速率常数的区别,这句话我不理解。因为之前我算过发现能垒差1kcal/mol大约是一个数量级也就是10倍的反应速率常数。所以是不是五倍对应0.5kcal/mol呢?不知道我说的对不对,请您指教

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发表于 Post on 2024-4-22 09:03:12 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-20 21:50
实验上反应活性差多少倍?如果差得不多,不排除可能是位阻、色散、构象熵等等因素导致的活性差别,此时你列 ...

老师,还想和您请教下,实验上的反应活性是如何测得的啊?是指实验的反应速率吗?

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发表于 Post on 2024-4-22 09:04:58 | 只看该作者 Only view this author
请问反应产物如何解释反应活性啊?产物越稳定越容易发生?

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2024-4-22 13:39:33 | 只看该作者 Only view this author
嘤嘤嘤 发表于 2024-4-22 09:04
请问反应产物如何解释反应活性啊?产物越稳定越容易发生?

不是,因为这个反应是两次反应,胺基上有两个H,所以我比较第一次反应的产物是想比较第二次反应的活性

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发表于 Post on 2024-4-22 14:43:03 | 只看该作者 Only view this author
liyuqing 发表于 2024-4-22 13:39
不是,因为这个反应是两次反应,胺基上有两个H,所以我比较第一次反应的产物是想比较第二次反应的活性

好的知道了,谢谢

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发表于 Post on 2024-4-22 14:43:26 | 只看该作者 Only view this author
嘤嘤嘤 发表于 2024-4-22 14:43
好的知道了,谢谢

好的知道了,谢谢

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发表于 Post on 2024-4-22 15:38:02 | 只看该作者 Only view this author
嘤嘤嘤 发表于 2024-4-22 02:01
老师,1kcal/mol的活化能大约5倍的反应速率常数的区别,这句话我不理解。因为之前我算过发现能垒差1kcal/ ...

室温左右1kcal/mol对应5倍。把1kcal/mol和298K代入exp(-G/RT),可以算出来是5.4倍。要让差别达到10倍,温度大约得降到220K
Zikuan Wang
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发表于 Post on 2024-4-23 08:52:31 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-22 15:38
室温左右1kcal/mol对应5倍。把1kcal/mol和298K代入exp(-G/RT),可以算出来是5.4倍。要让差别达到10倍,温 ...

确实,我刚刚检查了一下数据,发现和老师说的大差不差,谢谢老师

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发表于 Post on 2024-10-14 15:01:14 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2024-4-22 15:38
室温左右1kcal/mol对应5倍。把1kcal/mol和298K代入exp(-G/RT),可以算出来是5.4倍。要让差别达到10倍,温 ...

老师,我刚刚用SOB老师给的TST 公式的excel表格,计算了20kcal/mol下的双分子气相反应速率常数8.87329E-11和21kcal/mol的反应速率常数5.92779E-11,用20kcal/mol下的速率常数除以21kcal/mol下的结果是1.5,这也不是10倍和5倍啊?

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发表于 Post on 2024-10-18 13:52:20 | 只看该作者 Only view this author
嘤嘤嘤 发表于 2024-10-14 08:01
老师,我刚刚用SOB老师给的TST 公式的excel表格,计算了20kcal/mol下的双分子气相反应速率常数8.87329E-1 ...

你用的温度是多少?速率常数单位是多少?把所有相关信息都给全
Zikuan Wang
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