求助ms计算TiO2分解的焓变

xiaoxiong123123

大家好，我想问，我想在doml3模块中使用DFT原理来计算反应产物及其各自反应物的能量，以实现吸热和放热。然而，我的反应物和产物都是导入的晶胞，他们的能量会因为原子的个数多少能量就变化，就比如我想求TiO2分解的焓变，我导入的TiO2有4个Ti原子8个O原子他的焓值200多，通过且厚度有8个Ti原子16个O焓值又称400多了。我想求这个反应的吸热量，我应该用什么样的模型来计算它们的能量？

wzkchem5

你是想算TiO2(s)分解成Ti(s)和O2(g)？还是TiO(s)和O2(g)？还是分解成其他物质？

sobereva

晶体的热化学数据经常是按照formula unit (f.u.)给的，即单位化学式对应的量，因此这跟你计算时用多大超胞没关系

xiaoxiong123123

wzkchem5 发表于 2024-6-6 19:08
你是想算TiO2(s)分解成Ti(s)和O2(g)？还是TiO(s)和O2(g)？还是分解成其他物质？

分解成TiO和O2

xiaoxiong123123

sobereva 发表于 2024-6-7 00:22
晶体的热化学数据经常是按照formula unit (f.u.)给的，即单位化学式对应的量，因此这跟你计算时用多大超胞 ...

你看我这两个分别算的都相差都挺多的
   This Molecule has 19 Imaginary Frequencies
   Zero point vibrational energy:       31.841 kcal/mol

   Atom    1 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    2 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    3 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    4 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    5 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    6 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    7 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    8 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    9 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   10 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   11 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   12 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   13 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   14 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   15 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   16 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   17 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   18 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   19 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   20 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   21 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   22 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   23 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   24 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   25 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   26 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   27 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   28 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   29 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   30 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   31 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   32 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   33 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   34 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   35 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   36 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   37 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   38 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   39 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   40 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   41 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   42 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   43 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   44 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   45 Element O  Has Mass   15.99940
   Molecular Mass:  2954.143800 amu
   Principal axes and moments of inertia in atomic units:
                               1              2              3
    Eigenvalues --       82739.71711   252051.09866   278432.81655
          X                  0.84749        0.50000       -0.17823
          Y                 -0.48930        0.86603        0.10290
          Z                  0.20580       -0.00000        0.97859
   Rotational Symmetry Number is   1

   H,Trans:                0.000 kcal/mol
   H,Rot  :                0.000 kcal/mol
   H,pV   :                0.000 kcal/mol
   H,Vib - ZPVE:          42.617 kcal/mol
   S,Trans:                0.000  cal/mol.K
   S,Rot  :                0.000  cal/mol.K   with Symmetry Number:   1
   S,Vib  :              321.451  cal/mol.K
   C,Trans:                0.000  cal/mol.K
   C,Rot  :                0.000  cal/mol.K
   C,Vib  :              205.101  cal/mol.K
   ===================================
   H,Total - ZPVE:        42.617 kcal/mol
   S,Total:              321.451  cal/mol.K
   C,Total (p):          205.101  cal/mol.K
   G,Total:              -53.223 kcal/mol

________________________________________________________________



STANDARD THERMODYNAMIC QUANTITIES
computed from     25.00 to   1000.00 in steps of   25.00

       T        Entropy   Heat_Capacity   Enthalpy   Free_Energy
      (K)          S  (cal/mol.K) Cv         H  (kcal/mol)  G

                                            (ZPVE is included)

________________________________________________________________

  1   25.00       20.620       40.626       32.204       31.689
  2   50.00       62.490       80.375       33.771       30.647
  3   75.00      100.105      106.083       36.112       28.604
  4  100.00      133.781      128.683       39.052       25.674
  5  125.00      164.643      148.011       42.519       21.939
  6  150.00      193.054      163.496       46.421       17.462
  7  175.00      219.199      175.507       50.665       12.305
  8  200.00      243.265      184.746       55.173        6.520
  9  225.00      265.455      191.881       59.884        0.157
10  250.00      285.971      197.443       64.754       -6.739
11  275.00      305.003      201.830       69.747      -14.129
12  298.15      321.451      205.101       74.458      -21.382
13  300.00      322.721      205.335       74.838      -21.978
14  325.00      339.272      208.169       80.008      -30.255
15  350.00      354.787      210.487       85.242      -38.933
16  375.00      369.376      212.403       90.529      -47.987
17  400.00      383.137      214.003       95.860      -57.395
18  425.00      396.152      215.351      101.227      -67.138
19  450.00      408.495      216.497      106.626      -77.197
20  475.00      420.227      217.478      112.051      -87.557
21  500.00      431.404      218.324      117.498      -98.204
22  525.00      442.075      219.058      122.966     -109.123
23  550.00      452.280      219.699      128.450     -120.304
24  575.00      462.059      220.262      133.950     -131.734
25  600.00      471.444      220.759      139.463     -143.403
26  625.00      480.465      221.200      144.988     -155.303
27  650.00      489.148      221.592      150.523     -167.424
28  675.00      497.518      221.944      156.067     -179.758
29  700.00      505.595      222.259      161.619     -192.297
30  725.00      513.400      222.543      167.180     -205.035
31  750.00      520.949      222.800      172.746     -217.965
32  775.00      528.258      223.033      178.319     -231.081
33  800.00      535.342      223.245      183.898     -244.376
34  825.00      542.215      223.439      189.481     -257.846
35  850.00      548.888      223.616      195.070     -271.485
36  875.00      555.373      223.778      200.662     -285.289
37  900.00      561.679      223.927      206.258     -299.252
38  925.00      567.816      224.065      211.858     -313.371
39  950.00      573.793      224.192      217.462     -327.642
40  975.00      579.618      224.309      223.068     -342.060
41 1000.00      585.299      224.418      228.677     -356.622


   This Molecule has  2 Imaginary Frequencies
   Zero point vibrational energy:       57.012 kcal/mol

   Atom    1 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    2 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    3 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    4 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    5 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    6 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    7 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom    8 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom    9 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   10 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   11 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   12 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   13 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   14 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   15 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   16 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   17 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   18 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   19 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   20 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   21 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   22 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   23 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   24 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   25 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   26 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   27 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   28 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   29 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   30 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   31 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   32 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   33 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   34 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   35 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   36 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   37 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   38 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   39 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   40 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   41 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   42 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   43 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   44 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   45 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   46 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   47 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   48 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   49 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   50 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   51 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   52 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   53 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   54 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   55 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   56 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   57 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   58 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   59 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   60 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   61 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   62 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   63 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   64 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   65 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   66 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   67 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   68 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   69 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   70 Element O  Has Mass   15.99940
   Atom   71 Element Ce Has Mass  140.12000
   Atom   72 Element O  Has Mass   15.99940
   Molecular Mass:  4503.213000 amu
   Principal axes and moments of inertia in atomic units:
                               1              2              3
    Eigenvalues --      211393.87322   405489.62730   450542.88023
          X                  0.86578       -0.01709        0.50013
          Y                 -0.49993        0.01473        0.86594
          Z                 -0.02216       -0.99975        0.00421
   Rotational Symmetry Number is   1

   H,Trans:                0.000 kcal/mol
   H,Rot  :                0.000 kcal/mol
   H,pV   :                0.000 kcal/mol
   H,Vib - ZPVE:          79.419 kcal/mol
   S,Trans:                0.000  cal/mol.K
   S,Rot  :                0.000  cal/mol.K   with Symmetry Number:   1
   S,Vib  :              562.674  cal/mol.K
   C,Trans:                0.000  cal/mol.K
   C,Rot  :                0.000  cal/mol.K
   C,Vib  :              387.119  cal/mol.K
   ===================================
   H,Total - ZPVE:        79.419 kcal/mol
   S,Total:              562.674  cal/mol.K
   C,Total (p):          387.119  cal/mol.K
   G,Total:              -88.342 kcal/mol

________________________________________________________________



STANDARD THERMODYNAMIC QUANTITIES
computed from     25.00 to   1000.00 in steps of   25.00

       T        Entropy   Heat_Capacity   Enthalpy   Free_Energy
      (K)          S  (cal/mol.K) Cv         H  (kcal/mol)  G

                                            (ZPVE is included)

________________________________________________________________

  1   25.00       21.867       49.637       57.413       56.866
  2   50.00       79.625      123.831       59.602       55.621
  3   75.00      142.500      189.154       63.534       52.847
  4  100.00      204.603      243.017       68.964       48.503
  5  125.00      263.466      284.052       75.577       42.644
  6  150.00      318.067      314.252       83.076       35.366
  7  175.00      368.258      336.375       91.223       26.778
  8  200.00      414.296      352.740       99.847       16.987
  9  225.00      456.586      365.034      108.826        6.094
10  250.00      495.554      374.431      118.074       -5.814
11  275.00      531.598      381.735      127.530      -18.659
12  298.15      562.674      387.119      136.432      -31.330
13  300.00      565.070      387.503      137.148      -32.373
14  325.00      596.276      392.126      146.896      -46.894
15  350.00      625.478      395.881      156.747      -62.170
16  375.00      652.900      398.968      166.684      -78.153
17  400.00      678.733      401.534      176.691      -94.802
18  425.00      703.142      403.688      186.757     -112.078
19  450.00      726.269      405.512      196.873     -129.948
20  475.00      748.237      407.070      207.031     -148.382
21  500.00      769.152      408.410      217.225     -167.351
22  525.00      789.107      409.571      227.450     -186.831
23  550.00      808.184      410.583      237.702     -206.799
24  575.00      826.455      411.471      247.978     -227.234
25  600.00      843.984      412.253      258.275     -248.116
26  625.00      860.827      412.946      268.590     -269.427
27  650.00      877.036      413.563      278.921     -291.152
28  675.00      892.654      414.114      289.267     -313.274
29  700.00      907.724      414.608      299.627     -335.780
30  725.00      922.281      415.054      309.997     -358.656
31  750.00      936.359      415.456      320.379     -381.890
32  775.00      949.987      415.821      330.770     -405.470
33  800.00      963.194      416.153      341.170     -429.386
34  825.00      976.005      416.455      351.577     -453.627
35  850.00      988.441      416.732      361.992     -478.183
36  875.00     1000.525      416.985      372.414     -503.046
37  900.00     1012.275      417.219      382.841     -528.206
38  925.00     1023.710      417.433      393.275     -553.657
39  950.00     1034.845      417.631      403.713     -579.389
40  975.00     1045.695      417.815      414.156     -605.397
41 1000.00     1056.275      417.985      424.603     -631.672

xiaoxiong123123

wzkchem5 发表于 2024-6-6 19:08
你是想算TiO2(s)分解成Ti(s)和O2(g)？还是TiO(s)和O2(g)？还是分解成其他物质？

我是CeO2分解生成Ce2O3和O2