求助，高中生能理解的计算化学应用实例

asasas

alexwpch 发表于 2019-8-4 11:00
高中化学确实会涉及到一些结构的内容，但是仅限于原子外轨道spdf，稍微深入一点的内容包括分子轨道等都是大 ...

感谢建议~~~非常有用！

成犹败

师大励耘在读本科生给前辈赞一个！

alonewolfyang

hxd_yi 发表于 2019-8-3 22:50
浙江高考化学其中的选修部分有物质结构，要讲到轨道

今年高考理综全国卷1，后面两个大题有势能面概念类的题和计算晶胞类的结构化学题

coolrainbow

现在高中都那么牛了？居然还有选修课？还能选计算化学？还是90分钟课？

我当年高中连音乐课都开不全~果然是社会进步了，赞！

asasas

sobereva 发表于 2019-8-1 22:20
这里面有大量漂亮图片，容易令学生产生兴趣，化学意义也比较鲜明，计算起来还又简单又快，很建议引入，或者 ...

sob老师好~我有幸参加了您的初级量化班培训，设计校本课程的时候，想把讲义内容的一部分放入校本教材中，求问如何引用？感谢

sobereva

asasas 发表于 2019-8-9 11:17
sob老师好~我有幸参加了您的初级量化班培训，设计校本课程的时候，想把讲义内容的一部分放入校本教材中， ...

比如： 卢天，第九届北京科音初级量子化学培训班讲义，北京科音自然科学研究中心：北京，2019

asasas

sobereva 发表于 2019-8-10 08:19
比如： 卢天，第九届北京科音初级量子化学培训班讲义，北京科音自然科学研究中心：北京，2019

谢谢老师！

asasas

beefly 发表于 2019-8-1 21:26
先预测出来后合成出来有不少吧。

1，四氟化汞，汞具有罕见的+4氧化态，最早是用Huckel方法预测出来的（C ...

您好，不好意思时隔这么多天再来叨扰。我仔细读了有关于HArF的参考文献，正在写教案阶段，限于贫乏的专业知识和蹩脚的英语，有些问题还是想和您请教一下，以免误人子弟。1、文中在阐述HNgF型化合物稳定性的时候，有如下描述“The stability of the HNgF species depends on the activationbarrier for the lowest-energy fragmentation reaction (HNgF fHF + Ng). The transition state for this dissociation process is abent structure (∠HNgH ) 157, 104, and 101°, for He, Ar, andKr, respectively).  Both HKrF and HArF are predicted to havea sufficiently large energy barrier (145 and 117 kJ mol -1 ,respectively) that they could be observable in the gas phase.”我想知道HArF的能垒是如何计算得到的，文中并没有提及相关计算，用其给出的能量数据也合不上。
2、文中给出的能量表格如下，表格下发的注释说表中的过渡态是HNgF到HF+Ng的过渡态，但为何过渡态的能量没有高于HNg+F-和HF+Ng，反而处于两者之间呢？这样又何来势垒？
3、您之前帖子里说，做HHeF有很多低级错误，后来被打脸，小白一只，实在看不出来，还请大神明示感谢不尽！

beefly

asasas 发表于 2019-9-15 21:55
您好，不好意思时隔这么多天再来叨扰。我仔细读了有关于HArF的参考文献，正在写教案阶段，限于贫乏的专业 ...

1, 看Chem. Phys. Lett. 352, 91  (2002)这篇文章的Fig. 1就知道了。HHeF和HArF的计算过程类似。

2，table 2的过渡态发生在分子弯曲方向，产物是最后一列。NgH+ + F-是两个熟知的稳定闭壳层离子体系，但是能量太高，反应没有意义，未给出过渡态。Ng + H + F产物能量也很低，有两个反应通道。一个是拉伸分子的两个键Ng-H & Ng-F（也就是CPL文章fig.1左侧的反应通道），文章未讨论，另一个反应通道是先弯曲，分解为HF + Ng，第二步HF再分解，因此第一步的过渡态和分解为HF + Ng的过渡态是一回事。

3，JACS这篇文章最大的问题，如上面说的，直接拉断He-H & He-F的反应通道没有计算。此外，由于过渡态的化学键接近断裂，DFT和CC不太靠谱，文章既没有对CC做T1诊断，也没有做多组态计算（对于只有三个主族原子的分子来说，并不难）。还有其他一些细节问题。

这些计算是CPL这篇文章做的，方法是MR-CISD+Q（文章中简写为MRCI）。MRCI的过渡态能垒是0.488 eV=47.1 kJ/mol，非常接近B3LYP的结果，而“金标准”CCSD(T)明显低估了能垒。严格地说，MRCI没有考虑三激发，应该和CCSD结果相比，但是supporting information里给出的CCSD的结果更差，可见这是一个CC不适用的多参考体系，反倒是让B3LYP蒙对了。但是，被jacs文章忽视的另一个反应通道（拉断He-H & He-F）能垒更低，只有0.224 eV = 21.6 kJ/mol。如果扣除掉反应物与能垒的零点能之差（在page 95右下角），过渡态能垒只剩下0.018 eV = 1.7 kJ/mol，即便考虑到cc-pVTZ的CBS误差矫正，也根本没有存在的希望（文章估算的寿命是157 fs；另有人预测了高压情况下的寿命，也不到ns量级）。

asasas

beefly 发表于 2019-9-16 07:08
1, 看Chem. Phys. Lett. 352, 91  (2002)这篇文章的Fig. 1就知道了。HHeF和HArF的计算过程类似。

2，t ...

谢谢老师的详细解答！我再去仔细读文献~

asasas

时间比较久了，也不知道大家能不能看到我的感谢，希望能看到吧~祝大家科研顺利！