AIMD水溶液配位反应过程求助

sun666

各位老师好，本人刚刚学习cp2k进行计算。本人模拟体系如下：水溶液中，CL-取代Co2+第一配位层的水分子。有以下问题想老师解答1：初始目的为加入不同浓度的CL-来看会与Co2+形成几配位结构，做了1ps的尝试模拟，发现在9M的CL-浓度的下仍然看不到第一配位层的水分子与CL-的交换过程。还有必要继续进行模拟下去吗。

2：如果要比较Ni2+与Co2+与CL-形成配合物的稳定性（哪中形态容易存在），如2配位结构[NiCL2(H2O)4]和[CoCL2(H2O)4]。将[NiCL2(H2O)4]和[CoCL2(H2O)4]放置于水盒子中，比较模拟时间，哪个CL-先脱离就证明哪个不稳定可以吗。还是说有什么更好的办法呢
3.另外想请教模拟的步骤。（1）在用packmol建模后如何进行弛豫，在经典力场下进行NPT模拟，当作AIMD的初始结构可以吗；（2）OT算法与对角化算法有何区别，OT好像比对角化算的快很多，直接用OT跑可以吗；

sobereva

建议你先用量化程序算一下配体交换的自由能变（逐级替换水分子，每替换一次都算一个），看热力学上是否自发，不自发的话都白搭。
就算热力学上自发，由于配体交换可能势垒很高，在极为有限的模拟时间内也很难观察得到
跑AIMD来考察这种问题不同浓度的情况没多大意义。用量子化学算出来配体交换的反应速率常数，直接就能根据Cl-的浓度算出来交换速率，都用不着跑昂贵的AIMD

sun666

sobereva 发表于 2022-6-20 22:12
建议你先用量化程序算一下配体交换的自由能变（逐级替换水分子，每替换一次都算一个），看热力学上是否自发 ...

谢谢老师，逐级取代的自由能为负且依次降低，但是监测得到的结果并非是0，1，2，3，4配位的形态都存在。而是只存在[Co(H2O)6]2+,[CoCL(H2O)5]+,[CoCL4]2+三种。这个形态转换过程不知道如何通过量化进行解释(尤其如何解释不存在2和3配位的形态)。

wzkchem5

sun666 发表于 2022-6-21 05:17
谢谢老师，逐级取代的自由能为负且依次降低，但是监测得到的结果并非是0，1，2，3，4配位的形态都存在。 ...

实验是用什么表征手段得到你说的这个结论的？按常理来说，不可能既存在0、1、4配位又不存在2、3配位，更可能是2、3配位的物种的信号被其他物种掩盖掉了，或者因为存在比较多的配位异构体、对称性也比较低，信号比较杂乱，在处理数据的时候被忽略了。