GAUSSIAN программа

[Neitrino]

Пробовал, не помогает. С маленькими молекулами расчеты все идут, а как переходишь на большие, сразу проблемы возникают.

[Neitrino]

Здравствуйте, форумчане. У меня такой вопрос. Как на проге Gaussian09 посчитать растворяется ли это вещество в данном растворителе или нет? Так как я не знаю саму теорию растворов. Заранее спасибо

[sanya1024]

Забейте. Надежного, тем более количественного ответа на этот вопрос Вам квантовая химия, скорее всего, не даст. Проще взглянуть на хим. формулу вещества и на пальцах прикинуть: полярное -- неполярное, есть ли сайты, координирующие растворитель, возможны ли водородные связи, и т.п. На общий вопрос -- общий ответ.
В принципе, любое вещество можно растворить в любом другом. Дело только в количестве: одна молекула на кубометр или смешиваются в любых пропорциях.

[Ferom]

Ну почему же, через расчет энтропии исходных веществ и раствора можно сделать грубые количественные оценки.

[sanya1024]

Главное -- не пытаться считать энтропию отдельной молекулы через стат. суммы

[Neitrino]

Ну почему же, через расчет энтропии исходных веществ и раствора можно сделать грубые количественные оценки.

На такой ответ я в принципе и рассчитывал, но как теперь посчитать энтропию раствора? Если считать энтропию соединения в растворе она будет незначительно( а может и нет ) отличаться энтропии отдельной молекулы. Какое количество молекул брать в качестве окружения, я не могу предположить.

[Ferom]

Можно попробовать смоделировать процесс растворения вещества №2 в веществе №1. Например, расположить 25-50 молекул 1-го вещества в компактной области (объеме) и рядом 5 молекул 2-го вещества. Привязать ближнюю молекулу вещества №1 к одной из наиболее удаленных молекул вещества №2. Сделать эту связь координатой реакции (заморозить), и постепенно уменьшая, делать расчеты энергии и энтропии в каждой точке (релаксированный скан). Затем повторить со второй молекулой, третьей и т.д.

[sanya1024]

Вообще-то такого рода расчеты делают в мол. динамике. И термодинамические функции вытаскивают именно оттуда.

[Neitrino]

Большое спасибо, что подсказали . Я думал, что будет гораздо проще. Придется моделировать по координате реакции

[Marxist]

Какое количество молекул брать в качестве окружения, я не могу предположить.

Враиант 1: чтобы соответствовали концентрации раствора
Вариант 2: чтобы межмолекулярными взаимодействиями для растворённого вещества можно было пренебречь (бокс больше катоффа).

[Neitrino]

Вчера считал молекулу SF6 для интереса методом ДФТ b3lyp/6-31g(3df,3pd) получил следующие результаты:

Summary of Natural Population Analysis:

Natural Population
Natural -----------------------------------------------
Atom No Charge Core Valence Rydberg Total
-----------------------------------------------------------------------
S 1 2.81565 9.99987 2.92438 0.26010 13.18435
F 2 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
F 3 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
F 4 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
F 5 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
F 6 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
F 7 -0.46928 1.99995 7.45934 0.00999 9.46928
=======================================================================
* Total * 0.00000 21.99959 47.68039 0.32001 70.00000

и
Atom No Natural Electron Configuration
----------------------------------------------------------------------------
S 1 [core]3S( 1.09)3p( 1.83)3d( 0.20)4p( 0.04)4f( 0.01)
F 2 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)
F 3 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)
F 4 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)
F 5 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)
F 6 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)
F 7 [core]2S( 1.91)2p( 5.55)4d( 0.01)

У меня два вопроса. 1. Не могу понять почему заряд на атоме серы больше 1,0? 2. По электронной конфигурации можно судить, что d-орбиталь атома серы вносит совсем маленький вклад в связь S-F?

[Droog_Andrey]

Не могу понять почему заряд на атоме серы больше 1,0?

Потому что часть электронного облака, описываемого базисными функциями серы, оказалась меньшей электронного облака изолированного атома серы более чем на один электрон.

Это произошло потому, что электронное облако сместилось к более электроотрицательным атомам фтора, и некоторая его часть уже описывается базисными функциями фтора.

[VTur]

У серы очень диффузная плотность - в базисе нужно два плюса ставить.

[Droog_Andrey]

Тогда сходиться медленно будет, а заряды на атомах станут бессмысленными. Лучше уж cc-pVTZ.

[Neitrino]

Посчитал я с двумя разными базисами как советовали:
rb3lyp/6-31++g(3df,3pd) заряд на атоме серы +2,79 время 14 мин 3 с
rb3lyp/aug-cc-pvtz 2,67 время 47 мин 51 с.

С зарядом на атоме серы теперь я понял. Есть предположения по второму вопросу?

[Droog_Andrey]

Можно было просто cc-pVTZ, без aug

[VTur]

2. По электронной конфигурации можно судить, что d-орбиталь атома серы вносит совсем маленький вклад в связь S-F?

Ориентация p, d, f орбиталей зависит от ориентации молекулы относительно системы координат. Нужно отключить перестройку координат в стандартную ориентацию, посчитать с разными расположением осей и выбрать подходящий расчет. Какой нужно вклад, такой и получите.
Да, еще сделайте два расчета. Один с 5d, другой с 6d.

[AnnaGrevtseva]

Здравствуйте! Я абсолютный новичок, начинаю изучать эту программу. Посоветуйте, пожалуйста, какую литературу почитать, чтоб понять что как работает, какие кнопки для чего, какие ключевые слова и тд

[sanya1024]

Самый простой способ -- почитать хелпы на сайте. Ну, и позапускать тестовые примеры, если уже есть программа. Берем тестовый пример, читаем шапку инпута и по каждому ключевому слову лезем в хелп смотреть, что оно значит. Если Вы знаете квантовую химию, просто не имели опыта общения с Г, то освоитесь очень быстро. Если вы новичок в квантовой химии, лучше начать с учебников (каких -- зависит от Вашего бэкграунда).

[Neitrino]

Провожу расчеты нанотрубок с внедренными атомами щелочных металлов (литий, натрий) в центр нанотрубки. Считаю полуэмпирическим методом РМ6, выходит ошибка:

No NMR shielding tensors so no spin-rotation constants.
Leave Link 601 at Tue May 25 13:19:36 2010, MaxMem= 50331648 cpu: 2.0
(Enter C:\G09W\l9999.exe)


I SUPPOSE A BABY LLAMA HAS A MMAMA AND A PPOPA.
-- RICHARD AMOUR
Error termination request processed by link 9999.
Error termination via Lnk1e in C:\G09W\l9999.exe at Tue May 25 13:19:36 2010.
Job cpu time: 0 days 3 hours 52 minutes 34.0 seconds.
File lengths (MBytes): RWF= 131 Int= 0 D2E= 0 Chk= 29 Scr= 1

Когда заменяю атом щелочного металла на бор или азот расчеты проходят.