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楼主 Author: sobereva
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[综合交流] 简单量子化学问题答疑专帖

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发表于 Post on 2025-8-1 10:59:15 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-7-18 06:19
DFT范畴内,建议用PBE0-D3(BJ)做这个的opt freq,多数情况定性正确

@wzkchem5 谢谢sob老师和王老师,我看类似文献是计算加实验的,算这类体系大多数都用的B3LYP,感觉不太合适所以特地来问一下。
想再请教一下sob老师,算镭离子和气体反应的路径,opt和freq用什么泛函比较合适?目前没有查到类似体系计算的文献。谢谢老师。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-8-1 12:52:03 | 只看该作者 Only view this author
NHX 发表于 2025-8-1 10:59
@wzkchem5 谢谢sob老师和王老师,我看类似文献是计算加实验的,算这类体系大多数都用的B3LYP,感觉不太合 ...

PBE0-D3或D4(D4更好)就可以
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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发表于 Post on 2025-8-1 13:46:39 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-8-1 12:52
PBE0-D3或D4(D4更好)就可以

感谢sob老师

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发表于 Post on 2025-8-7 17:23:17 | 只看该作者 Only view this author
各位老师好,我想请教一下氧化还原电位的计算公式,我在某乎上看到了一个氧化还原公式的公式,应该也是参考文献里面的,不知道这个公式对不对?(上传了图片)。他这里计算是用两个物质的自由能,没有考虑电子的情况,那电子不守恒了呀,这没问题吗?

另外,我也想请教一下,如果都是中性分子的反应,氧化还原反应的反应能(产物能量减去反应物能量)是不是越负,氧化还原电位越低啊?比较小白,有文献支持最好了,万分感谢!

202508071718373437..jpg (248.1 KB, 下载次数 Times of downloads: 23)

202508071718373437..jpg

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-8-7 20:41:56 | 只看该作者 Only view this author
329678001 发表于 2025-8-7 17:23
各位老师好,我想请教一下氧化还原电位的计算公式,我在某乎上看到了一个氧化还原公式的公式,应该也是参考 ...

看相关综述
Phys.Chem.Chem.Phys., 2014, 16, 15068
J. Phys. Chem. C 2012, 116, 6349−6356

DOI: 10.1002/jcc.24894


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发表于 Post on 2025-8-14 15:17:01 | 只看该作者 Only view this author
老师 我想确定添加剂K3PO4在催化剂表面吉布斯自由能最低的摆放方式。思路是首先根据实验数据,计算出了催化剂的物质的量是0.00001mol,K3PO4的物质的量是0.0001mol。根据N=nNA,催化剂与添加剂的个数比是1:10,后续想按照http://bbs.keinsci.com/thread-577-1-1.html 使用molclus程序做团簇构型搜索和分子构象搜索。我有点不确定这样的思想是不是合理的,想麻烦您帮忙看下。

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发表于 Post on 2025-8-14 21:20:56 | 只看该作者 Only view this author
吴双 发表于 2025-8-14 15:17
老师 我想确定添加剂K3PO4在催化剂表面吉布斯自由能最低的摆放方式。思路是首先根据实验数据,计算出了催化 ...

催化剂是什么,合金?金属氧化物?金属盐?分子?
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
GitHub:https://github.com/wzkchem5
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发表于 Post on 2025-8-14 21:33:32 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 吴双 于 2025-8-15 19:47 编辑
wzkchem5 发表于 2025-8-14 21:20
催化剂是什么,合金?金属氧化物?金属盐?分子?

老师 催化剂是多酸

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发表于 Post on 2025-8-14 23:37:07 | 只看该作者 Only view this author
吴双 发表于 2025-8-14 21:33
老师 催化剂是Anderson型多酸CrMo6O18(OH)63-

那这个比较复杂,K3PO4可能是简单吸附的,也可能置换掉若干个OH基团。建议先做一些实验表征,初步确定吸附物种的结构后再做计算
Zikuan Wang
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发表于 Post on 2025-8-15 09:55:52 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 吴双 于 2025-8-15 19:45 编辑
wzkchem5 发表于 2025-8-14 23:37
那这个比较复杂,K3PO4可能是简单吸附的,也可能置换掉若干个OH基团。建议先做一些实验表征,初步确定吸 ...

老师 这个实验是其他课题组做的,已经发表了。我选择这个实验课题作为研究背景,进行反应机理和添加剂作用的研究。一开始我把K3PO4放在了催化剂表面,反应放热50多kcal/mol。被质疑K3PO4摆放位置的原因。我就想通过使用molclus程序做团簇构型搜索和分子构象搜索(genmer: 生成团簇初始构型结合molclus做团簇结构搜索的超便捷工具),生成不同的K3PO4和催化剂的构型,优化,选择最稳定的构型作为机理部分的初始结构。但是我有点纠结,如果我只是想确定K3PO4和催化剂最稳定的构型的话,是不是不用计算这两个分子个数的比例,直接各放一分子就好了呀。

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发表于 Post on 2025-8-15 10:30:52 | 只看该作者 Only view this author
吴双 发表于 2025-8-15 09:55
老师 这个实验是其他课题组做的,已经发表了。我选择这个实验课题作为研究背景,进行反应机理和添加剂作 ...

其实两者的摆放位置都是次要的,更重要的几个问题是:K3PO4摆上去以后到底会不会置换掉表面的羟基?三个钾离子都仍然留在催化剂表面吗,如果是的话,钾离子会不会跑到远离[PO4]3-的地方?如果体系是水溶液或有其他的抗衡离子,水或者抗衡离子会不会参与相互作用?
Zikuan Wang
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发表于 Post on 2025-8-15 10:53:27 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 吴双 于 2025-8-15 19:46 编辑
wzkchem5 发表于 2025-8-15 10:30
其实两者的摆放位置都是次要的,更重要的几个问题是:K3PO4摆上去以后到底会不会置换掉表面的羟基?三个 ...

老师 您提出的这些问题的答案分别是:不会;三个钾离子仍然留在催化剂表面,并且钾离子没有跑到远离磷酸根的地方;体系中溶剂是有机溶液,催化剂的抗衡离子是NH4+,可能会参与相互作用。我想的是首先优化不带抗衡离子的催化剂,计算分子静电势,根据极小点位置,确定抗衡离子的位置。后续运用molclus搜索一分子K3PO4和一分子催化剂的不同构型。

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发表于 Post on 2025-8-15 13:08:44 | 只看该作者 Only view this author
吴双 发表于 2025-8-15 10:53
老师 您提出的这些问题的答案分别是:不会;三个钾离子仍然留在催化剂表面,并且钾离子没有跑到远离磷酸 ...

是溶液的话,又会有一个问题,怎么知道磷酸根确实吸附在了催化剂上,毕竟两者都带负电
Zikuan Wang
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发表于 Post on 2025-8-15 14:20:38 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2025-8-15 13:08
是溶液的话,又会有一个问题,怎么知道磷酸根确实吸附在了催化剂上,毕竟两者都带负电

我比较了键长呀 老师 ,催化剂加上抗衡离子之后就是电中性的,K3PO4也是电中性的。磷酸钾和催化剂摆放在一起的时候,磷酸钾可以把多酸活化。

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发表于 Post on 2025-8-15 17:37:53 | 只看该作者 Only view this author

高斯报错求救

老师们好,我最近在利用高斯计算一个主客体分子模型的时候,在计算平台上提交计算了8h后,SCF done完成后,没有继续优化,而是报错掉线了,想请问各位老师帮忙看下怎么修改题,拜托了。我的任务提交输入文件如下:
%chk=70-out3.chk
%mem=30GB
%nprocs=32
#p b3lyp/genecp em=gd3bj opt=calcFC


上述提交计算的log文件末尾显示:
Leave Link  801 at Tue Aug 12 18:50:01 2025, MaxMem=  6710886400 cpu:        31.3
(Enter /public/bin//g09/l1101.exe)
Using compressed storage, NAtomX=   686.
Will process     75 centers per pass.
PrsmSu:  requested number of processors reduced to:  34 ShMem   1 Linda.
Insufficient memory for a single shell combination in PrsMar called from Prism/PrismC:
LenV=     5410163 MaxCom=       -1238
Error termination via Lnk1e in /public/bin//g09/l1101.exe at Tue Aug 12 18:50:07 2025.
Job cpu time:      11 days 15 hours 37 minutes 37.1 seconds.
File lengths (MBytes):  RWF= 472127 Int=      0 D2E=      0 Chk=    763 Scr=      1

原以为是分配内存不够,我就把输入文件中分配的30GB内存,改到50GB,依旧出现上述报错掉线。。计算平台上内存应该是够的,不然一开始提交就会报错终止。


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