寻找一个五重态的铁配合物和自由基反应的过渡态求助

yukinolike · 发表于 Post on 2022-9-15 16:55:45

如图，如果我要寻找这个反应的过渡态。铁配合物为五重态，烷基自由基为二重态。请问这个系统的电荷和多重度我该怎么设置呢？能给这两个分子分别设置多重度吗，还是其他方法能设置？

chands · 发表于 Post on 2022-9-15 17:11:43

电荷是每一部分的电荷加起来。自旋的话，社长的公式最直接，就是alpha电子数-beta电子数+1。

现在假定铁配合物有四个未成对alpha电子，如果烷基自由基有一个未成对alpha电子，则总自旋多重度是6
如果烷基自由基有一个未成对beta电子，则总自旋多重度是4。

注意到可能有势能面交叉情况，建议算多几个自旋多重度。

yukinolike · 发表于 Post on 2022-9-15 18:23:58

chands 发表于 2022-9-15 17:11
电荷是每一部分的电荷加起来。自旋的话，社长的公式最直接，就是alpha电子数-beta电子数+1。

现在假定铁 ...

请问alpha电子和beta电子分别是什么呀？没学过这个概念

chands · 发表于 Post on 2022-9-15 18:29:15

yukinolike 发表于 2022-9-15 18:23
请问alpha电子和beta电子分别是什么呀？没学过这个概念

电子自旋的两种状态，叫自旋向上、自旋向下，或者叫alpha、beta。

yukinolike · 发表于 Post on 2022-9-16 17:31:55

chands 发表于 2022-9-15 17:11
电荷是每一部分的电荷加起来。自旋的话，社长的公式最直接，就是alpha电子数-beta电子数+1。

现在假定铁 ...

那势能面交差，该怎么假设多重度呢?是分别都算偶数吗，2,4,6,8多重态这种？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-9-16 19:08:47

yukinolike 发表于 2022-9-16 10:31
那势能面交差，该怎么假设多重度呢?是分别都算偶数吗，2,4,6,8多重态这种？

对，但不一定都要算。比如如果已知Fe配合物自始至终都是高自旋，那么体系的自旋多重度只可能是4或6，就不需要试2和8了。
此外算完注意看一下自旋布居、自旋密度图之类，检查波函数是否符合预期。自旋多重度设对了不代表SCF一定收敛到正确的波函数，比如可能这个体系是4重态，Fe上4个自旋向上的电子、烷基上1个自旋向下的电子，但是你设4重态算出来是Fe上2个自旋向上的电子、烷基上1个自旋向上的电子，虽然也是4重态但不是正确的波函数。此时需要手动调节初猜（guess=alter，或者用片段初猜）来收敛到正确的波函数

yukinolike · 发表于 Post on 2022-9-17 12:27:18

wzkchem5 发表于 2022-9-16 19:08
对，但不一定都要算。比如如果已知Fe配合物自始至终都是高自旋，那么体系的自旋多重度只可能是4或6，就不 ...

好的谢谢

zhining · 发表于 Post on 2022-9-22 10:47:35

wzkchem5 发表于 2022-9-16 19:08
对，但不一定都要算。比如如果已知Fe配合物自始至终都是高自旋，那么体系的自旋多重度只可能是4或6，就不 ...

您好，请问如果这个问题的话，那如何看输出结果确定Fe和烷基上的电子分别是自旋向上和自旋向下的呢？

smlscu · 发表于 Post on 2022-9-22 17:11:29

zhining 发表于 2022-9-22 10:47
您好，请问如果这个问题的话，那如何看输出结果确定Fe和烷基上的电子分别是自旋向上和自旋向下的呢？

chk或fchk文件用gaussview打开，右键，Tools-MOs，就能看到电子自旋状态了

zhining · 发表于 Post on 2022-9-22 20:17:20

smlscu 发表于 2022-9-22 17:11
chk或fchk文件用gaussview打开，右键，Tools-MOs，就能看到电子自旋状态了

好的，谢谢

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