Вопрос по квантовой химии

вопросы строения молекул и квантовой химии
Ответить
Gakusei
Сообщения: 1
Зарегистрирован: Чт фев 03, 2005 11:06 pm

Вопрос по квантовой химии

Сообщение Gakusei » Чт фев 03, 2005 11:31 pm

Вот недавно заинтересовался этой областью , почитал кое-чего. Во всех найденных мной источниках обычно рассматриваются молекулы , а мне интересней больше системы с ненулевым суммарным зарядом , то бишь ионы. Положительные , отрицательные и многозарядные молекулярные ионы. Как с этим обстоит ? Нужны ли для них какие-то специальные методы ? В молекулах-то по большей части валентные связи , а тут зачастую только за счет поляризации все и держится. Какие из наиболее распространенных программ лучше подходят для моделирования ионов ?

Аватара пользователя
nitro
Сообщения: 947
Зарегистрирован: Сб янв 15, 2005 1:16 pm
Контактная информация:

Re: Вопрос по квантовой химии

Сообщение nitro » Пт фев 04, 2005 8:00 am

Gakusei писал(а):...системы с ненулевым суммарным зарядом, то бишь ионы. Положительные, отрицательные и многозарядные молекулярные ионы.
Простите, ион - система с нулевым суммарным зарядом? :?

Polychemist
Сообщения: 9436
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Сообщение Polychemist » Пт фев 04, 2005 8:20 am

Как я понимаю, у квантовых химиков нет особого деления на ионные или ковалентные связи, в любом случае есть и то и другое. В принципе ионы вроде бы считают теми же методами и программами, что и нейтральные молекулы. Кстати, а что, противоинов нет? Проблемы начинаются в случае открытых систем, с нечетным числом электронов.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Пт фев 04, 2005 6:50 pm

Gakusei, многозарядные анионы - вообще больной вопрос. Не буду лезть в дебри, коих не знаю как следует; пусть отцы квантовой химии расскажут.
Polychemist, неспаренные электроны могут запросто быть и при чётном их числе.
(А считать ион вместе с противоионом - значит просто считать молекулу, и что тут такого).

Nord
Сообщения: 2227
Зарегистрирован: Сб фев 14, 2004 5:36 pm

Сообщение Nord » Пт фев 04, 2005 9:20 pm

Многозарядные ионы без растворителя - это Попа. Именно с большой буквы.
А растворитель учитывать - отдельная наука.
Не важно, что о вас говорят современники, важно что о вас скажут потомки

Engager
Сообщения: 87
Зарегистрирован: Вс янв 23, 2005 3:24 am
Контактная информация:

Сообщение Engager » Вс фев 13, 2005 5:08 pm

В принципе рассчет ионов производят теми же методами что и рассчет молекул, но есть один важный момент - необходимо выбрать подходящий базис с включением диффузных и поляризационных функций например использовать (6-311**++). В общем результаты рассчетов удовлетворительны, мне например удавалось рассчитать геомертрию азидоводорода и азид-иона с точностью эксперимента, их термохимию - до 4 значащей цифры. Еще стоит обратить внимание на то что квантовохимические программы по умолчанию выдают термохимию при 0K ,без учета нулевых колебаний, в состоянии ультраразреженного газа в приближении гармонического осцелятора и жесткого ротатора. Но при желании рассчет можно вести для других температур и учесть ангармоничность колебаний. Для вычисления термохимии иона в растворе можно сначала рассчитать его стандартным образом, получив значения для газовой фазы, после чего произвести рассчет системы состояшего из этого иона и нескольких близлижайших молекул воды... Само собой что и молекулы воды и ион должны подаваться на рассчет в рассчитаном виде, и целью рассчета будет лишь минимизация энергии системы из минимизированного иона и молекул.... Но в целом рассчеты довольно длительны и сложны, тем не менее они возможны и дают неплохие результаты 8)

Micalbob
Сообщения: 15
Зарегистрирован: Пн окт 11, 2004 8:20 pm

Re: Вопрос по квантовой химии

Сообщение Micalbob » Вс фев 27, 2005 10:35 pm

Gakusei писал(а):Вот недавно заинтересовался этой областью , почитал кое-чего. Во всех найденных мной источниках обычно рассматриваются молекулы , а мне интересней больше системы с ненулевым суммарным зарядом , то бишь ионы. Положительные , отрицательные и многозарядные молекулярные ионы. Как с этим обстоит ? Нужны ли для них какие-то специальные методы ? В молекулах-то по большей части валентные связи , а тут зачастую только за счет поляризации все и держится. Какие из наиболее распространенных программ лучше подходят для моделирования ионов ?
:?: Вы уверены в существовании многозарядных ионов (МЗИ) в кондесированных фазах :?: Когда в электрохимии можно совсем обойтись без привлечения понятия ионов. Смотрите, например,
Герц Г.Электрохимия. Новые воззрения. М.: Мир, 1983.
Где фундаментальные положения равновесной электрохимии выведены без использования понятия об ионах, соответственно, основные уравнения равновесной электрохимии даются без введения понятия заряда частиц, составляющих растворы.

Аватара пользователя
Yu/2
Сообщения: 541
Зарегистрирован: Сб ноя 15, 2003 12:33 pm

Сообщение Yu/2 » Ср мар 23, 2005 8:23 pm

2 Engager

А поделитесь-ка ссылкой на структурную экспериментальную работу по свободному азид-иону. :) Посмотрим на это дело...

L_Pt
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Ср апр 13, 2005 12:34 pm

Сообщение L_Pt » Ср апр 13, 2005 12:55 pm

Вопрос отцам/зубрам квантовой химии.
Какой базис наилучше всего подходит для расчетов ионов переходных металлов? И какой наиболее корректный метод учета растворителя в таких системах, т.е. с неспаренными электронами?

ЗЫ Никто не кинет ссылки на описание неэмпирических базисов и их слабые места. Пока ниаболее полное описание я видел в доках к GAMESS, но и там не густо

Rt19
Сообщения: 217
Зарегистрирован: Вс апр 25, 2004 1:56 pm

Сообщение Rt19 » Ср апр 27, 2005 6:56 pm

"В doc'ах к Гамессу" есть замечательный файл refs. Он вкупе с ссылками в intro дают хороший источник ссылок на оригинальные работы. У меня где-то подборка валяется, но найти мне ее намного сложнее, чем Вам посмотреть эти работы. Но если вдруг чего - пишите, поищу :)

Вик
Сообщения: 40
Зарегистрирован: Чт апр 21, 2005 7:43 am
Контактная информация:

Сообщение Вик » Чт апр 28, 2005 6:12 am

L_Pt писал(а):Вопрос отцам/зубрам квантовой химии.
Какой базис наилучше всего подходит для расчетов ионов переходных металлов? И какой наиболее корректный метод учета растворителя в таких системах, т.е. с неспаренными электронами?

ЗЫ Никто не кинет ссылки на описание неэмпирических базисов и их слабые места. Пока ниаболее полное описание я видел в доках к GAMESS, но и там не густо
Watchers+f - атомный.
Если ECP - Штуттгартовские, некоторый Лос-Аламоса пользуют.
Брать отюсда
http://www.emsl.pnl.gov/forms/basisform.html
Не забывайте про спин-орбиту.
про растворители - мрак ....

С наилучшими пожеланиями.

Вик
Сообщения: 40
Зарегистрирован: Чт апр 21, 2005 7:43 am
Контактная информация:

Сообщение Вик » Чт апр 28, 2005 7:49 am

Вик писал(а):
L_Pt писал(а):Вопрос отцам/зубрам квантовой химии.
Какой базис наилучше всего подходит для расчетов ионов переходных металлов? И какой наиболее корректный метод учета растворителя в таких системах, т.е. с неспаренными электронами?

ЗЫ Никто не кинет ссылки на описание неэмпирических базисов и их слабые места. Пока ниаболее полное описание я видел в доках к GAMESS, но и там не густо
Watchers+f - атомный.
Если ECP - Штуттгартовские, некоторый Лос-Аламоса пользуют.
Брать отюсда
http://www.emsl.pnl.gov/forms/basisform.html
Не забывайте про спин-орбиту.
про растворители - мрак ....

С наилучшими пожеланиями.
еще базисы можно посмотреть тут

ftp://ftp.chemie.uni-karlsruhe.de/pub/basen

L_Pt
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Ср апр 13, 2005 12:34 pm

Сообщение L_Pt » Пт апр 29, 2005 12:35 pm

Вик писал(а): Watchers+f - атомный.
Если ECP - Штуттгартовские, некоторый Лос-Аламоса пользуют.
Брать отюсда
http://www.emsl.pnl.gov/forms/basisform.html
Не забывайте про спин-орбиту.
про растворители - мрак ....
Спасибо огромное, в частности, за сылки (правда фтп не работает).
Что про спин-орбиту? Не забывать указывать соответсвующий спин системы или еще что-то?

Возникла проблема при попытки освоить расчеты с помощью эффективных фрагментов. Все время выдает:
ERROR! EFFECTIVE FRAGMENT $H2OEF2 NUMBER 1 DOES NOT MATCH STANDARD ONE.

О как стандартах там может идти речь?
Последний раз редактировалось L_Pt Пт апр 29, 2005 12:43 pm, всего редактировалось 1 раз.

Вик
Сообщения: 40
Зарегистрирован: Чт апр 21, 2005 7:43 am
Контактная информация:

Сообщение Вик » Пт апр 29, 2005 12:37 pm

L_Pt писал(а):
Вик писал(а): Watchers+f - атомный.
Если ECP - Штуттгартовские, некоторый Лос-Аламоса пользуют.
Брать отюсда
http://www.emsl.pnl.gov/forms/basisform.html
Не забывайте про спин-орбиту.
про растворители - мрак ....
Спасибо огромное, в частности, за ссылки (правда фтп не работает).

Возникла проблема при попытки освоить расчеты с помощью эффективных фрагментов. Все время выдает:
ERROR! EFFECTIVE FRAGMENT $H2OEF2 NUMBER 1 DOES NOT MATCH STANDARD ONE.

О как стандартах там может идти речь?
Приветстсвую.
Выбрали удачную модель -)
Инпут файл можно увидеть ?

L_Pt
Сообщения: 10
Зарегистрирован: Ср апр 13, 2005 12:34 pm

Сообщение L_Pt » Пт апр 29, 2005 12:54 pm

Вик писал(а): Инпут файл можно увидеть ?
Например:

$CONTRL UNITS=ANGS COORD=cart RUNTYP=optimize SCFTYP=UHF
ICHARG=3 MULT=4 maxit=500 $END
$SYSTEM MEMORY=5000000 TIMLIM=99999 $END
$GUESS GUESS= HUCKEL $END
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6
NDFUNC=3 NPFUNC=3 $END
$SCF DIRSCF=.TRUE. $END
$statpt nstep=900 $end

$DATA

C1
CHROMIUM 24.0 0.688636225 0.017904321 0.000024776
CARBON 6.0 -2.066372786 -1.260386028 -0.003712433
CARBON 6.0 -2.132283827 0.242761225 0.000822150
OXYGEN 8.0 -1.104688869 0.913812731 0.003325243
OXYGEN 8.0 -3.295638872 0.753963737 0.002678294
HYDROGEN 1.0 -2.595150749 -1.629942657 -0.874178132
HYDROGEN 1.0 -2.584198418 -1.633206666 0.871960620
NITROGEN 7.0 -0.640627450 -1.679787935 -0.012614264
HYDROGEN 1.0 -3.287643430 1.708272959 0.006475478
HYDROGEN 1.0 -0.478619111 -2.266871587 -0.816708231
HYDROGEN 1.0 -0.474113192 -2.284742609 0.777076160
$end
$efrag
coord=cart
fragname=H2Oef2
O1 0.729406148 0.043192022 -2.044330839
H2 0.326988885 0.688188532 -2.617720399
H3 1.418308253 -0.384914724 -2.553597257
fragname=H2Oef2
O1 0.724408521 0.015952467 2.044677352
H2 1.411278424 -0.420539834 2.549666889
H3 0.323088940 0.654932900 2.625525926
fragname=H2Oef2
O1 2.410931255 -1.059663775 -0.005278236
H2 3.290687048 -0.673522341 -0.001422219
H3 2.556984459 -2.006243100 -0.012258788
fragname=H2Oef2
O1 1.746184843 1.754464726 0.012893955
H2 2.141390412 2.179311378 -0.746605158
H3 2.141243895 2.168305235 0.778542476
$end

Rt19
Сообщения: 217
Зарегистрирован: Вс апр 25, 2004 1:56 pm

Сообщение Rt19 » Пт апр 29, 2005 4:52 pm

Стандарты - имеется в виду стандартная геометрия.

Метод эффективных фрагментов описывает жесткую недеформированную молекулу. Если открыть файл refs из стандартной поставки PC GAMESS можно увидеть строку:

Note that the H2OEF2 EFP uses the frozen geometry r(OH)=0.9438636, a(HOH)=106.70327.

Приведенные вами координаты для первой молекулы воды соответствуют расстояниям r(OH1)=0.9522, r(OH2)=0.9577, угол 106.65, поэтому программа естественно будет ругаться. Если интересно - пишите bost@mail.ru - у меня есть несколько собственных утилит, позволяющие задавать точную геометрию.

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 14 гостей