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[新手求助] 一般化学反应能垒的值大小是多少?

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发表于 Post on 2019-8-8 22:16:39 | 显示全部楼层 Show all |阅读模式 Reading model
做了一个简单的化学反应SN2反应的过渡态寻找,并且计算出了反应的能垒(吉布斯自由能差)。想问的是这个差值一般是在多大的一个范围之内。或者说,我想证明一个反应基本上很少发生,这个反应所需要的能垒要高于哪一个值。
过渡态计算的关键词 opt=(calcfc,ts,noeigen) freq b3lyp/6-31+g(d)
最好希望有相关的文献能引用,谢谢!

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发表于 Post on 2019-8-9 11:43:02 | 显示全部楼层 Show all
换算成kcal/mol, 35kcal/mol就比较难发生了。一个不太精确的判断方式:常温下的反应能垒一般不会超过25kcal/mol,在这个基础上,温度升高10℃,能垒大概升高1kcal/mol,当然这很不准确,不过大概判断范围已经可以了。证明一个反应基本上很少发生,个人感觉把阈值设置为40kcal/mol比较合理

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2019-8-9 20:51:24 | 显示全部楼层 Show all
masker 发表于 2019-8-9 11:43
换算成kcal/mol, 35kcal/mol就比较难发生了。一个不太精确的判断方式:常温下的反应能垒一般不会超过25kcal ...

您好 非常感谢您的教导,但是还是想麻烦您 这个是否有相关方面的文献 ,我怕我这样写了 审稿人会质疑我

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发表于 Post on 2021-7-20 14:56:38 | 显示全部楼层 Show all
请问作者有关于常温自发反应能垒要求这方面的文献吗?我也想参考一下~

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发表于 Post on 2021-7-20 15:34:28 | 显示全部楼层 Show all
经常看到很多初学者对某些教科书级的基本知识要求文献,说担心审稿人问。与其担心这些,还不如去关注是否将能垒算准了、是否正确考虑了底物和亲核试剂在当前溶液中的存在型体等,而不是为“如何为1+1=2寻找文献支撑”而发愁。只要知道诸如Eyring方程等最基本的化学动力学知识,就很容易地知道25 kcal/mol的阈值是怎么来的。

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发表于 Post on 2021-7-20 16:02:15 | 显示全部楼层 Show all
大肥猫 发表于 2021-7-20 07:56
请问作者有关于常温自发反应能垒要求这方面的文献吗?我也想参考一下~

没有。首先,没有“常温自发反应能垒要求”这种说法,众所周知不管多么难发生的反应,在常温下的速率都不是0,只不过可能小到测不出来而已。所以只能说常温“容易发生的”反应的能垒要求。其次,不同人对容易的定义不一样,即使有文献定义了多快叫容易,也不一定适用于你的课题,所以你必须针对你的特定课题,自己定义多快算容易发生。再其次,一旦定义了多快叫容易,你自己就可以用Eyring方程算出来能垒最高多少,只需要取一次对数以及若干乘除法。
至多可以找一本物化教材,引一下Eyring方程,但是这种基础知识,引了只会让人觉得你写文章之前没听说过这个,现查到的,反而显得你基础知识不扎实,是减分项

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发表于 Post on 2021-8-12 04:49:27 | 显示全部楼层 Show all
大肥猫 发表于 2021-7-20 14:56
请问作者有关于常温自发反应能垒要求这方面的文献吗?我也想参考一下~

谈谈如何通过势垒判断反应是否容易发生
http://sobereva.com/506http://bbs.keinsci.com/thread-14313-1-1.html
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发表于 Post on 2021-8-15 11:04:34 | 显示全部楼层 Show all
sobereva 发表于 2021-8-12 04:49
谈谈如何通过势垒判断反应是否容易发生
http://sobereva.com/506(http://bbs.keinsci.com/thread-14313 ...

谢谢sob老师

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发表于 Post on 2022-1-15 01:53:13 | 显示全部楼层 Show all
masker 发表于 2019-8-9 11:43
换算成kcal/mol, 35kcal/mol就比较难发生了。一个不太精确的判断方式:常温下的反应能垒一般不会超过25kcal ...

反应温度升高到150°C呢?阈值大概为多少呢?算的一个反应能垒达到了45kcal,是不是太高了?

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发表于 Post on 2022-1-15 02:24:29 | 显示全部楼层 Show all
星斗如盘 发表于 2022-1-14 18:53
反应温度升高到150°C呢?阈值大概为多少呢?算的一个反应能垒达到了45kcal,是不是太高了?

自己用Eyring方程换算。如果别人告诉你,也是别人用Eyring方程替你换算好了告诉你的,与其问特定温度下的阈值,还不如自己掌握算阈值的方法,不然下次换个温度又不会了

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发表于 Post on 2022-1-15 07:59:31 | 显示全部楼层 Show all
星斗如盘 发表于 2022-1-15 01:53
反应温度升高到150°C呢?阈值大概为多少呢?算的一个反应能垒达到了45kcal,是不是太高了?

把我7L的帖子仔细看了,自然就明白了
发回帖前要认真看别人的回帖
北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办最高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班基础(中级)量子化学培训班分子动力学与GROMACS培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班。这些培训是计算化学快速入门以及全面系统性提升研究水平的最佳途径,培训各种相关信息见《北京科音办的培训班FAQ》
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发表于 Post on 2022-1-15 12:12:13 | 显示全部楼层 Show all
wzkchem5 发表于 2022-1-15 02:24
自己用Eyring方程换算。如果别人告诉你,也是别人用Eyring方程替你换算好了告诉你的,与其问特定温度下的 ...

我按照社长给的表格,算的30-35kcal比较合理,个人感觉能垒偏大,所以来公社问一下,

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发表于 Post on 2022-1-15 16:41:41 | 显示全部楼层 Show all
星斗如盘 发表于 2022-1-15 05:12
我按照社长给的表格,算的30-35kcal比较合理,个人感觉能垒偏大,所以来公社问一下,

应该把你的能垒换算成速率常数,然后结合你实际实验的时间尺度,来判断是否过大。
比如同样是150度,如果是地质学过程,需要几亿年反应,那45kcal/mol或许不算大。但是对于一天之内就完成的实验室反应,45kcal/mol肯定太大了。如果是一毫秒以内的反应,比如150度下生成的一个自由基的反应,这个自由基的寿命只有一毫秒,那即便30kcal/mol也太大了。所以你可以看到,不能脱离时间尺度来判断某个温度下某个能垒是不是太大。

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