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[GROMACS] gmx energy里的读取的enthalpy项它所选取的标准状态是什么?

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如题,我用gmx energy读取一个体系的enthalpy值,读取出来的结果是103.359 kJ/mol,温度是240K;
然后我在NIST数据库里查的对应体系对应温度的焓值为-42.091 kJ/mol,数据库里说这个数据是取该物质的标准沸点温度398.77K下焓值为0的标准状态来得到的;
那么gmx energy读取的enthalpy值是以什么标准状态来算的呢?或者说这两个值我要怎么给它们对应到一起呢?
找过manual没有找到相关的标准状态的描述,烦请各位有了解的或者有什么参考文献我可以借阅的提醒一下!谢谢各位老师!

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发表于 Post on 2021-8-20 07:17:18 | 只看该作者 Only view this author
你也以相同方法计算398.77K下焓值,然后和当前情况求差就完了

内能等于体系总能量(动能+势能)的时间平均,加上pV就是焓。势能的零点就是力场定义的零点
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,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-8-20 13:53:55 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 fwan1006 于 2021-8-20 14:03 编辑
sobereva 发表于 2021-8-20 07:17
你也以相同方法计算398.77K下焓值,然后和当前情况求差就完了

内能等于体系总能量(动能+势能)的时间平 ...

谢谢SOB老师!
但是这样做存在的问题是:由于数据库里给的标准状态是在沸点的温度下,但是gromacs模拟沸点又不准,很可能我在沸点温度下进行模拟,整个体系就汽化了,还是很难解决这个问题。
我有个想法是:取一系列gromacs模拟的等间隔温度点下的焓值作图再外推,这样焓值为0时候的温度就是它的标准状态的温度,想问下老师我这个想法行吗?
此外还有关于这句: 内能+pV就是焓, 老师您的意思是gmx energy里选取这三项应该有Total Energy + pV = Enthalpy 的这个关系吗?但是我选了一个轨迹读出来是这样的:

体系是3000个分子,是我对这句话的理解有问题吗?

再次感谢老师!

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发表于 Post on 2021-8-21 13:16:14 | 只看该作者 Only view this author
fwan1006 发表于 2021-8-20 13:53
谢谢SOB老师!
但是这样做存在的问题是:由于数据库里给的标准状态是在沸点的温度下,但是gromacs模拟沸 ...

用诸如OPC水模型,沸点可以算得挺准
你也可以不用控压,直接在沸点密度对应的盒子尺寸下计算焓

注意-nmol选项



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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-8-23 17:31:16 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-8-21 13:16
用诸如OPC水模型,沸点可以算得挺准
你也可以不用控压,直接在沸点密度对应的盒子尺寸下计算焓

谢谢SOB老师!
去掉-nmol选项之后,Total Energy + pV = Enthalpy的关系式确实可以直观的看到了。关于老师的建议:
一是用OPC水模型算沸点;我是计算纯物质的沸点如正辛烷的沸点,之前有模拟过,温度设定还没到实际沸点的时候分子就汽化了。
二是不控压;老师您的意思是指用NVT模拟在沸点温度和沸点密度对应的盒子尺寸下模拟吗?
再次感谢老师!

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发表于 Post on 2021-8-24 06:25:41 | 只看该作者 Only view this author
fwan1006 发表于 2021-8-23 17:31
谢谢SOB老师!
去掉-nmol选项之后,Total Energy + pV = Enthalpy的关系式确实可以直观的看到了。关于老 ...

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-8-24 15:37:45 | 只看该作者 Only view this author

老师,我按您的方式去做了NVT模拟,但是NVT模拟的结果用gmx energy去读没有Enthalpy这一项啊,想用Total Energy + pV来算发现也没有pV这一项。

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发表于 Post on 2021-8-25 09:12:12 | 只看该作者 Only view this author
fwan1006 发表于 2021-8-24 15:37
老师,我按您的方式去做了NVT模拟,但是NVT模拟的结果用gmx energy去读没有Enthalpy这一项啊,想用Total  ...

读压力,自己乘上V
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-8-26 16:40:29 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-8-25 09:12
读压力,自己乘上V

老师,我想着按您的方法去做,但是我想先在NPT模拟的结果中验证一下这个pV的值是怎么来的。
这是一次NPT模拟(240K,1bar,3000个辛烷分子)结果的图:

这个图里,Enthalpy = Total Energy + pV没有问题,但是这个pV的值我怎么算也和这个Pressure * Volume对不上。
一个是符号的问题,这个Pressure读取的值是负值,查了一些资料是说这个体系在这次模拟过程中盒子膨胀了的意思,但是不知道怎么应用到计算里;
第二个是直接用这个数值去计算,-0.24949bar * 763.662nm3 = -0.24949e5 Pa * 763.662e-27 m3 = -190.526e-22 J = -190.526e-25 kJ
再转成kJ/mol, -190.526e-25 / 3000 * 6.02e23 = -0.3823e-2 kJ/mol  

不知道这么转换对不对,然后如果对的话和这个pV值对不上,或者程序里pV的计算值不是这么得到的,想再请老师帮忙解答一下,万分感谢!



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发表于 Post on 2021-8-27 06:40:59 | 只看该作者 Only view this author
fwan1006 发表于 2021-8-26 16:40
老师,我想着按您的方法去做,但是我想先在NPT模拟的结果中验证一下这个pV的值是怎么来的。
这是一次NPT ...

不要拿average直接相乘,而是要把每一帧的压力和体积相乘,最后再取时间平均。自己用excel就可以实现
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-8-30 12:33:09 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2021-8-27 06:40
不要拿average直接相乘,而是要把每一帧的压力和体积相乘,最后再取时间平均。自己用excel就可以实现

感谢老师。但是对于NVT模拟来说,体积V是固定下来的,那对pressure每一帧取时间平均和直接用平均来乘是一样的;
第二个是我在NPT模拟里也试了一下对pressure和volume逐帧相乘再平均,给出的值是-967.9597 bar*nm3,按上一个回答里的方式转换过来是-0.01942 kJ/mol;  但是gmx energy直接读的pV值是45.9888 kJ/mol, 还是对应不上,不知道是哪里有问题,想请老师再帮忙解答一下。

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发表于 Post on 2025-9-18 15:11:00 | 只看该作者 Only view this author
fwan1006 发表于 2021-8-30 12:33
感谢老师。但是对于NVT模拟来说,体积V是固定下来的,那对pressure每一帧取时间平均和直接用平均来乘是一 ...

我现在也在计算一个小分子混合体系的内能,但是这个混合体系在NPT下的内能波动很大,在NVT下算出的内能却很平稳,但是我从NVT下的der文件中提取出来的压力却和学长你这种情况一样,都是负值,想请教一下学长有什么头绪吗

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