应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

CyRhmU.jpeg
小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » 量化新手直通车 » 【讨论】关于静电势图的描述
121/2返回列表12下一页
查看: 7378  |  回复: 11
只看楼主@他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

vigaryang

木虫 (正式写手)

[交流] 【讨论】关于静电势图的描述已有4人参与

对一个分子进行静电势计算后会得到一个彩色的图，红色的为负，蓝色的为正。在写论文时，该如何叙述这个红色和蓝色的准确含义？假定分子结构中区域A的红色最深，那么这说明区域A是“负电荷密度最高”呢，还是“带负电较多”，还是“负电荷集中”，还是“负电集中”，还是其它？ 谢谢。
回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

高斯及相关软件的使用 一些网址 Gaussian 高斯日常学习总结
高斯学习中的基础问题 待看的文章

» 猜你喜欢

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:
1楼2010-07-29 01:04:55
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

sobereva

至尊木虫 (著名写手)

本人已永久离开小木虫
★ ★ ★
zhou2009(金币+3): 2010-08-02 08:53:17
不应忽视静电势的基本概念，某处的静电势代表一个单位正电荷在某处的能量。
静电势由核与电子共同贡献，核贡献正值，电子贡献负值，是正是负要看谁是主导，是一个相对的问题，不能脱离核而只考虑电子，这正是静电势函数与电子密度函数所表达内容的一个主要区别。
在成键区域、原子壳层区域，电子是聚集的，但由于离原子核太近，仍然基本是正值。而孤对电子区域，因电子富集且空间范围弥散，离原子核有一定距离，所以能呈现负的静电势。之所以静电势一般只考虑范德华表面以外的情况，一方面由于在此区域外长程相互作用几乎完全由静电作用主导，另一方面在于原子核在这些区域贡献减弱，不会必然地使静电势成为正值，因而能体现更丰富的信息。

所以可以说静电势为负值的区域电子较为聚集，但此话反着说就错误了。

另外，不应把电子密度的大小和电子是否聚集混淆，后者是相对值，前者是绝对值。即便原子间的作用使电子不同位置聚集、疏散程度不同，但从电子密度来看都是呈指数型衰减的，越重的原子核的周围总是有越大的电子密度，但核电荷也越大，对静电势抵消得量也越多。所以不宜说电子密度大或小。

[ Last edited by sobereva on 2010-8-1 at 16:54 ]
赞一下(4人) 回复此楼
6楼2010-08-01 16:33:43
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

zhou2009

版主 (著名写手)
★ ★
heyo_123(金币+2):周的见解就是精辟！！！ 2010-07-31 09:52:47
注意静电势的定义。静电势是电子密度的反映，但它的数值并不直接与电子密度有正比的关系。

假定分子结构中区域A的红色最深，那么这说明区域A是“电子密度最低”，此处电子所处的能级最高，静电势只是侦察到电子密度高低的概念，不一定是“负电荷集中”，或是“负电集中”。

比如，水分子，由于氧在成键时得到了较多的电荷，其上的电子屏蔽加强，使核对其孤对电子的引力减弱，这时孤对电子就蓬松、密度降低，能级升高，静电势此处红色最深。而水中的氢，失去电荷，核对其上电子的引力加强，电子密度增加，静电势呈兰色。

这里还可以看到，氧在成键时得到了较多的电荷，但发红的不是指这部分电荷，而是孤对电子！

[ Last edited by zhou2009 on 2010-8-1 at 08:46 ]
赞一下(3人) 回复此楼
4楼2010-07-31 09:28:06
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

zhou2009

版主 (著名写手)
电子密度等值面上的电子密度自然是相等的。

但在静电势的等值面图，因为有了负值，作的等值面是分别作的正负值，它们可以是绝对值相等，但一正、一负。正值处电子密度高，负值处电子密度低。

你说“红色最深的地方是否就只能说明该区域中电子的能级最高，或者该区域中电子与核的距离最远？ ”是这样的。而且该区域中电子的密度最低，逄松。

电子密度只是指定的一个体积微元出现电子的概率大小，并不表示在一个空间或一个原子的实际电荷量。电子密度低，并不表明一个原子的电荷量低；甚至是电荷量高，才导致电子密度低。电子密度低，但它在空间的分布更大，可能总加起来的电荷反而多。这都要具体分析。
赞一下(1人) 回复此楼
9楼2010-08-03 09:21:52
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通回帖

vigaryang

木虫 (正式写手)
没人出手相助么？比较着急啊，唉。
赞一下 回复此楼
2楼2010-07-29 22:19:19
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

qzhaosdu

金虫 (著名写手)
你做的是静电势图，当然是说电势高还是低。
赞一下 回复此楼
Anewday,anewhour,anewminute,anewpeople.
3楼2010-07-30 13:45:05
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

vigaryang

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by zhou2009 at 2010-07-31 09:28:06:
注意静电势的定义。静电势是电子密度的反映，但它的数值并不直接与电子密度有正比的关系。

假定分子结构中区域A的红色最深，那么这说明区域A是“电子密度最低”，此处电子所处的能级最高，静电势只是侦察到电子 ...

多谢zhou专家指教！在下愚钝，还有以下不明之处：
1、为什么说“氧在成键时得到了较多的电荷，但发红的不是指这部分电荷，而是孤对电子”呢？是因为发红的部分是反映的原子最外层的电子密度，而成键时所获得的那部分电荷（是电荷还是电子？）由于是所形成的O-H键的一部分，因此其位置处在两个原子核之间，该处的静电势受原子核影响很大，因此其值不会为负数么？
2、红色部分的电子密度如果是最“低”的话，那么为什么gaussview中给出的该部分的静电势数值最小（绝对值最大的负数）？而且这与红色部分往往是该分子的亲核位点有无矛盾？
赞一下 回复此楼
5楼2010-08-01 13:37:39
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

zhou2009

版主 (著名写手)
你问：
1、为什么说“氧在成键时得到了较多的电荷，但发红的不是指这部分电荷，而是孤对电子”呢？是因为发红的部分是反映的原子最外层的电子密度，而成键时所获得的那部分电荷（是电荷还是电子？）由于是所形成的O-H键的一部分，因此其位置处在两个原子核之间，该处的静电势受原子核影响很大，因此其值不会为负数么？

基本上是这样。从MO看，O-H键虽然发生了电荷转移，但它的能级比孤对电子低得多。孤对电子常是HOMO。

2、红色部分的电子密度如果是最“低”的话，那么为什么gaussview中给出的该部分的静电势数值最小（绝对值最大的负数）？而且这与红色部分往往是该分子的亲核位点有无矛盾？

没有矛盾。正因为是静电势数值最小（负数），才是亲核点。静电势数值代表分子中核在周围电子影响下，对单位正电荷排斥的程度，负值表明此处亲单位正电荷、亲核。

[ Last edited by zhou2009 on 2010-8-2 at 09:23 ]
赞一下 回复此楼
7楼2010-08-02 09:13:45
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

vigaryang

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by zhou2009 at 2010-08-02 09:13:45:
你问：
1、为什么说“氧在成键时得到了较多的电荷，但发红的不是指这部分电荷，而是孤对电子”呢？是因为发红的部分是反映的原子最外层的电子密度，而成键时所获得的那部分电荷（是电荷还是电子？）由于是所形成 ...

受教。您认为红色最深的区域电子密度最低，但是我记起来我们在gaussview里面画静电势图的时候得到的好像都是一张绘制在电子密度等值面上的彩色三维表面，对于这样一个表面，不管颜色是红还是蓝，其电子密度应该都是相等、不存在谁高谁低的吧（比如0.0004 a.u.）？如果是这样的话，红色最深的地方是否就只能说明该区域中电子的能级最高，或者该区域中电子与核的距离最远？
赞一下 回复此楼
8楼2010-08-02 13:31:17
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

vigaryang

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by zhou2009 at 2010-08-03 09:21:52:
电子密度等值面上的电子密度自然是相等的。

但在静电势的等值面图，因为有了负值，作的等值面是分别作的正负值，它们可以是绝对值相等，但一正、一负。正值处电子密度高，负值处电子密度低。

你说“红色最深 ...

您说的”静电势的等值面图“是怎么一回事呢？通常在gaussview中作出来的静电势图似乎都是电子密度相等而静电势不等？例如某文献中的静电势图的标注为：
”B3LYP/6-31++GACHTUNGTRENUNG(d,p) electrostatic potential mapped onto the 0.0004 density isosurface for the ...”
小木虫上以前有份“分子静电势的物理意义与图形表达”资料中所演示的静电势绘制方法也是从total density到generate values only at surface points, 而且“isovalues for new surfaces=0.0004".
赞一下 回复此楼
10楼2010-08-05 09:53:51
 已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 vigaryang 的主题更新
121/2返回列表12下一页
普通表情 龙 兔 虎 猫 高级回复(可上传附件)
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭