关于配合物的自旋多重度设置

张雅琴

老师您好，我在优化金属配合物的时候，发现高斯默认的多重度常常不能使结构优化成功，比如[CoCl4]2-默认的spin=2容易出现自旋污染，而spin=4和spin=6都能得到收敛的结构，结构都是四面体，请问应该取spin=4还是spin=6的结构合理呢，是根据单点能比较吗？
有的结构用默认的自旋多重度也能收敛，是不是就是合理的结构。

先感谢各位老师帮我解疑

sobereva

结构能不能收敛和自旋污染完全没有丝毫关系，和自旋多重度也没有丝毫必然关系。结构能收敛不代表当前设定就合理，没收敛也不代表当前设定就不合理，是否收敛是数值巧合因素所致。

优化不收敛看
量子化学计算中帮助几何优化收敛的常用方法
http://sobereva.com/164

哪种是基态，看不同自旋多重度优化完了的能量谁低。

Cl-是弱场配体，不用算都知道自旋多重度为4时候应当是基态。

张雅琴

sob老师您好，体系的自旋多重度一般是体系单电子数+1，如何计算这种体系的单电子数目呢？  谢谢

bomsaude

张雅琴 发表于 2017-8-24 06:29
sob老师您好，体系的自旋多重度一般是体系单电子数+1，如何计算这种体系的单电子数目呢？  谢谢

我感觉Sob老师的意思不是如何计算单电子数，而是假定不同的单电子数来算能量，看哪个最低。自旋多重度设为2,4,6等计算。但老师根据经验就知道4是最低。

sobereva

张雅琴 发表于 2017-8-24 14:29
sob老师您好，体系的自旋多重度一般是体系单电子数+1，如何计算这种体系的单电子数目呢？  谢谢

不是单电子数+1，而是alpha电子数减beta电子数+1
“体系的自旋多重度一般是体系单电子数+1”这种说法是不知道双自由基为何物的初学者常见错误。

张雅琴

bomsaude 发表于 2017-8-24 18:13
我感觉Sob老师的意思不是如何计算单电子数，而是假定不同的单电子数来算能量，看哪个最低。自旋多重度设 ...

嗯嗯，主要我理论学的没那么踏实，所以还不能给出准确的多重度。如果把1个优化好的[CoCl]2-与2个咪唑阳离子放在一起优化，这时候体系的电荷为零，自旋多重度也应该重新假设2,4,6这样？

张雅琴

sobereva 发表于 2017-8-24 20:23
不是单电子数+1，而是alpha电子数减beta电子数+1
“体系的自旋多重度一般是体系单电子数+1”这种说法是 ...

谢谢sob老师纠正，我还要进一步学习理论。

我想的是常计算的非金属有机物等高斯给的默认多重度可以合理计算，在计算含金属的体系时需要多假设几种多重度计算以判定准确的基态。

sobereva

张雅琴 发表于 2017-8-24 21:02
谢谢sob老师纠正，我还要进一步学习理论。

我想的是常计算的非金属有机物等高斯给的默认多重度可以合 ...

能根据基本化学常识判断的就没必要挨个自旋态去算，判断不出来的再每个态都优化。
一般非过渡金属的体系大多是自旋多重度越低能量越低，gview也总是自动取最低能够设的自旋多重度。