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tsihu捐助贵宾 (小有名气)
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[交流]
[求助] 关于分子能量的计算与处理
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本人研究的分子有两种可能构象,现在想计算分别的分子能量进行比较以确定哪一种更为稳定.感到困扰的是这个分子能量是指构型优化后的out文件里的SCF Done后的能量还是单点能计算后得到的能量. 还有就是怎么用零点能(zero point energy)进行修正. 望知晓这方面的先行者不吝指教.谢谢. |
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 仿真建模与计算 |
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lei0736(金币+4,VIP+0):谢谢 够详尽的
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各个能量的单位都是Hartree。 构型优化能否给出相对可靠的分子能量还要看你采用的方法以及基组的大小等因素。进行频率分析后会得到一些和热力学相关的东西，下面是个具体的例子，看完之后你就能很清楚了。 在分子的热力学计算中,包括了零点能的输出,零点能是对分子的电子能量的矫正,计算了在0K温度下的分子振动能量.但我们计算的热力学数据并不总是在OK时,为了计算在较高温度下的能量,内能也要考虑到总能量中,它包括平动能,转动能,和振动能.注意在计算内能的时候,已经考虑了零点能.下面是一个计算实例 Temperature 298.15 Kelvin. Pressure 1.0000 Atm. Zero-point correction= 0.029201 Thermal correction to Energy= 0.032054 Thermal correction to Enthalpy= 0.032999 Thermal correction to Gibbs Free Energy= 0.008244 Sum of electronic and zero-point Energies= -113.837130 Sum of electronic and thermal Energies= -113.834277 Sum of electronic and thermal Enthalpies= -113.833333 Sum of electronic and thermal Free Energies= -113.858087 后面四行的四个能量分别为E0, E, H, G. 计算为 E0=E(elec) + ZPE E=E0 + E(vib) + E(rol) + E(transl) H=E + RT G=H - TS 上例是在298.15K和1.0Atm下计算的热力学状态函数,EO即我们的分子体系总能量,而在求298.15K下的内能E时,要加上平动能,转动能,和振动能,由统计热力学知,这三项处于激发能级,注意这里的ZPE实际上就是对应E(vib)在OK时的能量,但现在并非0K,有关能量随温度变化公式可参考统计热力著作,最后得到的Ｅ就是平常所指的内能U，这正是统计热力学中对内能的定义. |
6楼2008-04-08 11:10:31