Расчет в Hyper Chem 7

вопросы строения молекул и квантовой химии
Ответить
ditiscus
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Пт янв 21, 2005 11:18 am

Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение ditiscus » Пт фев 03, 2006 2:55 pm

Подскажите, пожалуйста, каким образом запускать расчет в Hyper Chem 7, (неэмпирика). Последовательность действий.

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

Сообщение Rt19 » Вс фев 05, 2006 3:55 pm

Прошу прощения за тавтологию - взять и сосчитать :lol:

А так:
1. Нарисовать структуру
2а. Сосчитать ее чем-то примитивным чтобы получить приблизительно верную геометрию
или
2б. Изменить геометрические параметры на экспериментальные или на те, которые следуют из условия поставленной задачи
3. Выбрать неэмпирический расчет и базис
4. Сосчитать то, что надо (энергию, оптимизацию, частоты)

P.S. А вообще HyperChem'ом неэмпирику не считают :!:

ditiscus
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Пт янв 21, 2005 11:18 am

Сообщение ditiscus » Пн фев 06, 2006 11:04 am

В Hyper Chem есть опции для расчета неэмпирикой, но на склько они коректны - другой вопрос. Мне бы посмотреть какая раница с полуэмпирикой. Геометрия молекулы более-менее есть, получина MOPACом PM3. Прочитал в Manual надо сначала запусить оптимизацию геометрии молекулы(но она идет около двух суток), затем запустить сам расчет (опция Singel Point). Так-ли? Чем отличаются базисы которые там привидены(small, medium, large)? Где находится опция для выбора что считать(энергию, оптимизацию, частоты)?

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

Сообщение Rt19 » Пн фев 06, 2006 3:53 pm

Если я не ошибаюсь, то в HyperChem'е (по крайней мере до 7го включительно), реализован только один вариант ab initio расчета - расчет методом Хартри-Фока. Соответственно не понятно, что имеется в виду "на сколько они корректы"?

Если вы хотите сравнивать геометрические параметры или частоты Вашей системы, то да, вам сначала надо действительно запустить расчет геометрии. После этого делать расчет в точке не нужно, энергия для данной геометрической конфигурации получится в результате оптимизации. Опция для выбора что считать находится в главном меню :lol: - Compute. Там есть выбор Single Point, Geometry Optimization, Vibration и другие различные варианты расчета.

Базисы отличаются числом базисных функций - чем их меньше, тем быстрее идет расчет, но тем хуже результат. На мой взгляд из стандартных базисных наборов в HyperChem'е практически не один не стоит использовать :lol: , хотя возможно для Вашей задачи они дадут удобоваримый результат.

Да, как Вы наверное знаете, не стоит считать ab initio в HyperChem'е системы, содержащие атомы более чем второго периода таблицы Менделеева.

WBR.

ditiscus
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Пт янв 21, 2005 11:18 am

Сообщение ditiscus » Чт фев 09, 2006 4:14 pm

Скиньте, пожалуйста, ссылки почитать про базисы, какие, для чего.

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

Сообщение Rt19 » Вс фев 12, 2006 3:48 pm

Ваш e-mail киньте в приват.

SergeyR
Сообщения: 16
Зарегистрирован: Пн янв 23, 2006 11:10 am

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение SergeyR » Чт мар 02, 2006 10:16 am

Я тут переводил, как это делается в HyperChem5, не думаю, что в 7 версии сильно изменилось

Урок 11
Молекулярно-орбитальные вычисления
Навыки, охваченные в этом уроке
• Вычисление волновой функции
• Графическое изображение электростатического потенциала, общей плотности заряда и молекулярных орбиталей.
• Вычисление атомных зарядов
• Использование выравнивания структуры
Этот урок знакомит Вас с различными типами полуэмпирических квантово-механических вычислений, которые может выполнить HyperChem. Молекула, которую Вы используете в этом уроке - вода.
Создание молекулы воды
Чтобы создать модельно построенную структуру воды:
1. В меню Display, удостоверьтесь, что Show Hydrogens включен а Perspective выключена в диалоговой панели Rendering.
2. В диалоговой панели Default Element, выключите Explicit Hydrogens, выберите Кислород, затем выберите Close.
3. L-щелкните в рабочем пространстве с курсором рисования, чтобы нарисовать атом кислорода.
4. Щелкните два раза на инструменте Выбора, чтобы вызвать построитель модели.
Построитель модели строит молекулу воды и добавляет водород.
5. Пометьте молекулу символами.
Ваш рисунок должен напоминать это:
Угол этой модельно построенной структуры тетраэдрический 109 градусов. Вы можете улучшить эту структуру, но для этого упражнения Вы вычисляете волновую функцию для модельно-построенной структуры.
Использование выравнивания структуры
Прежде, чем Вы вычислите волновую функцию, разместите молекулу в стандартной ориентации, выровняв вторичную инерционную ось молекулы воды (ось симметричная плоскости молекулы) с осью Y.
Чтобы сделать выравнивание структуры:
1. Выберите, Allign Molecules в меню Edit.
2. В ячейке Allign выберите Secondary, и в ячейке With выберите Y Axis.
3. Убедитесь, что Minor выключен; Вы не хотите определить вторичное выравнивание.
4. Выберите ОК.
Молекула воды должна ориентироваться в рабочем пространстве подобно этому:
5. Сохраните структуру как h2o.hin.
Изображение атомных зарядов
В Уроке 10 Вы вручную назначали атомные заряды используя Set Charges в меню Build. Заряды могут быть назначены автоматически если молекула, которую Вы используете, читается в из стандартного файла шаблона, такого как PDB файл.
В этом уроке, Вы получите атомные заряды, делая полуэмпирический квантово-механический расчет.
Сначала, покажите, что никакие заряды в настоящее время не назначены для молекулы воды.
Чтобы показать заряды:
1. Откройте диалоговую панель Labels.
2. Выберите Charge как опцию для Atom, затем выберите ОК.
Метки показывают, что никакие заряды не установлены для молекулы.
Вычисление волновой функции
Волновая функция строится из молекулярных орбиталей и описывает распределение электронов в молекуле. В этом упражнении, Вы вычислите волновую функцию для полной молекулы воды. Позже, в Уроке 12, Вы вычисляете волновую функцию для выбранной части структуры.
Чтобы вычислять волновую функцию:
1. Выберите Semi-empirical в меню Setup.
2. Выберите CNDO как метод, затем выберите Options.
Вы можете выбрать один из других доступных методов также, но в этом примере используется CNDO как метод вычисления.
3. Используйте следующие значения в диалоговой панели полуэмпирических опций:
Эти опции устанавливают ограниченный Хартри-Фока (RHF) расчет с пределом сходимости 0.0001, что означает, что вычисление заканчивается когда различие в энергии после двух последовательных повторений - меньше чем 0.0001 ккал/моль.
Iteration limit, установлен на 50 - это максимальное число повторений, которые используются чтобы достигнуть последовательной волновой функции. Total charge - 0, и Spin multiplicity - 1.
Вычисление выполняется для самого низкого состояния без специального ускорения сходимости.
4. Выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель полуэмпирических опций, затем выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель полуэмпирических методов.
5. Выберите Single Point в меню Compute.
Полученная энергия, градиент, и атомные заряды должны быть следующими:
(Ваша энергия и значения градиента могут очень немного отличаться).
Урок 12
Взаимодействие воды с N-метилацетамидом
Навыки, охваченные в этом уроке
• Использование ограничений торсионных углов
• Оптимизация геометрии поднабора
• Использование моделирования растворения
• Выполнение рассчета волновых функций, для вычисления атомных зарядов
• Слияние двух молекул в единую систему
В этом уроке, Вы выполните как молекулярно-механические так и полуэмпирические вычисления используя HyperChem, и вычисляя атомные заряды для последующего использования в молекулярно-механических расчетах.
Сначала, Вы создадите модельно-построенную структуру N-метилацетамида (NMA), ограничив геометрию чтобы изменить цис- форму на транс- форму, и перестроив молекулу. Затем, Вы вычислите волновую функцию перед и после растворения структуры в воде.
Создание NMA молекулы
Чтобы создать N-метилацетамид:
1. Выберите New в меню File, чтобы очистить рабочее пространство.
2. Откройте диалоговую панель Labels и установите опцию Atom на Symbol.
3. В диалоговой панели Default Element, выключите Explicit Hydrogens, и выберите углерод как указанный элемент.
4. Войдите в функцию рисования, и нарисуйте 2-D эскиз следующего каркаса:
5. Измените структуру, на показанную здесь:
Сделайте C-O связь двойной связью.
6. Щелкните два раза на инструменте выбора, чтобы вызвать построитель моделей и создайте 3-D структуру.
Изменение из цис- в транс-NMA
В зависимости от того, как Вы нарисовали каркас, построитель моделей построит либо trans-NMA, либо цис-NMA. Построитель моделей использует транс двугранные углы по умолчанию.
Если Вы нарисовали каркас в порядке O-C-N-C или C-N-C-O, близкие атомы (O и C) будут транс, а результатом будет цис-NMA:
Если Вы нарисовали каркас в порядке C-C-N-C или C-N-C-C, близкие атомы (C и C) будут транс, а результатом будет транс-NMA:
1. Вращайте модельно-построенную структуру, и определите структура - цис- или транс- форма.
Если форма цис-, показанная на первой иллюстрации изображения, Вам нужно изменить ее на транс- форму, добавляя ограничение торсионного угла и восстанавливая структуру как описано в следующих шагах. Если Вы построили транс- форму, приступите к следующему разделу, “Оптимизация NMA структуры”.
Чтобы изменить цис- форму на транс форму NMA:
1. Войите в функцию выбора, и установите уровень выбора на Atoms.
2. L-drag от атома кислорода до атома водорода присоединенного к атому азота, чтобы выбрать четыре атома пептидного двугранного угла:
3. В меню Build, выберите, Constrain Bond Torsion.
4. Установите ограничение на Trans, затем выберите ОК.
5. R-щелкните в пустой области, чтобы отменить выбор угла.
6. Перестройте молекулу, щелкнув два раза на инструменте выбора.
Текущей системой должна теперь быть транс-NMA.
Следующие вычисления принимают ориентацию метильной группы такой, что CH связь - транс- к связи СО, но цис- к NH связи. Используйте Set Torsion в меню Edit чтобы получить торсионную конфигурацию по мере необходимости.
Оптимизация NMA структуры
Прежде, чем Вы вычисляете волновую функцию для молекулы, оптимизируете структуру, используя AMBER силовое поле.
Чтобы оптимизировать структуру:
1. Выберите Molecular Mechanics в меню Setup.
Если появится ячейка предупреждающего сообщения “Повторное вычислите тип атомов...”, выберите "ОК".
2. Выберите AMBER как силовое поле, и выберите Mechanics Options.
3. Используйте следующие указанные опции силового поля:
4. Выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель опций силового поля.
5. Выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель молекулярно-механического силового поля. Вас могут предупредить, что будет необходимо повторно вычислить атомные типы; если так, выберите ОК.
6. Выберите Select Parameter Set в меню Setup.
7. Выберите amber3, затем выберите ОК.
8. Если HyperChem спрашивает Вас, хотите ли Вы повторно вычислить атомные типы, выберите ОК.
9. Выберите Geometry Optimization в меню Compute.
10. В диалоговой панели используйте указанные опции, но установите RMS градиент на 0.001, затем выберите ОК чтобы запустить вычисление.
Через некоторое время вычисление закончится и HyperChem покажет результаты на линии статуса.
Вычисление атомных зарядов
В Уроке 11, Вы получили атомные заряды для молекулы воды, выполняя вычисления волновой функции. В следующем упражнении, Вы вычисляете атомные заряды и используете их в последующем молекулярно-механическом рассчете NMA с водой.
Чтобы вычислить атомные заряды:
1. Сначала, пометьте структуру зарядами.
Метки покажут, что все атомы имеют заряд 0.00.
2. Выберите Semi-empirical в меню Setup.
3. Выберите CNDO как тип метода, затем выберите ОК.
4. Выберите Single Point в меню Compute.
HyperChem изобразит атомные заряды когда вычисление закончится. Ваши заряды, энергия, и значение градиента могут быть очень незначительно отличными от следующего:
5. Сохраните эту молекулу как nma.hin.
Сольватация карбоксильной группы
Слияние двух структур
В этой секции, Вы сольете NMA молекулу с молекулой воды из Урока 11 и вычислите их взаимодействие.
Чтобы показать NMA и молекулу воды как одну систему:
1. Выберите, Marge в меню File.
2. Откройте файл water.hin.
Рабочее пространство теперь показывает как NMA так и молекулу воды.
Перемещение молекулы воды
Затем Вы перемещаете молекулу воды в начальное положение{позицию} это приблизительно формирует водородную связь между атомом кислорода из карбоксильной группы и атомом водорода молекулы воды.
Чтобы сделать это, Вы выбираете ее и ориентируете относительно остальной части системы.
Чтобы переместить молекулу воды:
1. В функции выбора, R-щелкните в пустой области рабочего пространства чтобы удостовериться что ничто не выбрано.
2. Пометьте обе структуры символами.
3. Разместите молекулы, чтобы получить ориентацию, показанную на следующей иллюстрации.
Обратите внимание: Чтобы переместить одну молекулу одновременно, выберите молекулу которую Вы хотите сдвинуть, L-щелкните на инструменте движения или вращения, и R-drag. Чтобы быстро выбрать всю молекулу, выберите "Molecules" в меню Select, и L-щелкните инструментом выбора в любой части этой молекулы.
Оптимизация поднабора системы
В этом упражнении, Вы оптимизируете геометрию молекулы воды используя молекулярную механику.
Когда Вы выполняете оптимизацию геометрии в системе в которой выбор поднабора активен (по крайней мере один атом выбран), положение выбранных атомов изменяется в течение оптимизации. Это означает что, если Вы выбираете только молекулу воды, когда Вы выполняете оптимизацию, NMA молекула остается фиксированной в то время как молекула воды двигается к оптимальному положению. Это вообще быстрее чем позволение всех степеней свободы. Когда молекула воды - около позиции оптимума, Вы можете оптимизировать всю систему, если Вы хотите.
Чтобы оптимизировать поднабор воды:
1. Выберите Molecular Mechanics в меню Setup.
2. Выберите AMBER как метод, и выберите ОК чтобы использовать указанные опции силового поля.
3. Выберите молекулу воды, если она еще не выбрана. Вы можете получить сообщение предупреждающее, что типы атомов будут повторно рассчитаны; если так, выберите ОК.
4. Выберите AMBER как метод, и выберите ОК используя указанные опции силового поля.
5. Вы можете получить сообщение предупреждающее, что типы атомов будут повторно рассчитаны; если так, выберите OK. Выберите Geometry Optimization в меню Compute.
6. Используйте RMS градиент 0.01.
В зависимости от начального расположения, используемого алгоритма оптимизации, сходимости, и так далее, может потребоваться значительное число повторений для прекрасного положения молекулы воды так как межмолекулярные силы является малыми по сравнению с внутримолекулярными силами. Обнаружение правильного положения молекулы воды требует, лучшей степени оптимизации чем нужно для нормальных связанных взаимодействий.
7. Выберите ОК чтобы начать вычисление.
8. После того, как молекула воды оптимизирована, отмените выбор молекулы воды, и выполните оптимизацию геометрии на обеих молекулах.
Через некоторое время, вычисление заканчивается.
Повторное вычисление водородных связей
Чтобы повторно вычислить водородные связи:
1. Включите Show hydrogen bonds, и Recompute H Bonds в меню Display.
Конфигурация должна выглядеть подобно этому:
Характеристика взаимодействия системы
Чтобы помочь охарактеризовать сольватацию NMA, Вы выполните квантово-механическое вычисление на взаимодействующей системе. Вы можете затем сравнить результаты с более ранним вычислением мономера воды и NMA.
Чтобы вычислить волновую функцию системы:
1. Выберите Semi-empirical в меню Setup.
2. Выберите CNDO как метод, затем выберите ОК.
3. Выберите Single Point в меню Compute.
Это вычисляет волновую функцию для объединенной системы.
4. Пометьте систему зарядами, чтобы показать рассчитанные атомные заряды.
Это покажет изменение зарядов, связанное с формированием водородной связи. Ваши результаты должны быть подобны показанным на следующей иллюстрации:
Урок 14
Протолиз воды
Навыки, охваченные в этом уроке
• Создание заряженной молекулярной системы
• Выбор базисного набора
• Выбор опций для ab initio расчета в отдельной точке и оптимизации
• Исследование вычисления MP2 энергии корреляции
Эта обучающая программа представляет Вам основные действия, необходимые для выполнения ab initio вычислений.
Установка изображения
Чтобы приготовиться к рисованию H3O с явными атомами водорода:
1. Выберите Explicit Hydrogens в меню Build.
2. Выберите, Allow Ions в меню Build.
Если Вы не выбираете, Allow Ions, тогда будет невозможно нарисовать три связи от атома кислорода, так как для атома кислорода принято, что он имеет обычную валентность два. Рисование и модельный построитель не предусмотрены для формального заряда на молекулярной системе. Выберите Allow Ions чтобы позволить Вам нарисовать так много связей, как Вы желаете.
3. Выберите Labels в меню Display, чтобы вызвать диалоговую панель меток.
4. Выберите Symbols для меток, и отключите диалоговую панель щелкнув на ОК.
5. Выберите Default Element в меню Build, чтобы вызвать периодическую таблицу и затем дважды щелкните на O (Кислород), чтобы выбрать его как указанный элемент и отключите периодическую таблицу.
6. L-щелкните на инструменте рисования (верхний левый инструмент).
Он теперь готов нарисовать молекулы где водород явно изображен, а не добавлен автоматически. H3O+ имеет больше атомов водорода, чем построитель модели может автоматически добавить.
Создание H3O+
Чтобы нарисовать H3O+:
1. L-щелкните один раз в рабочей области, чтобы создать атом кислорода.
2. Нарисуйте три связи от атома кислорода, чтобы создать рисунок из H3O как показано ниже:
Чтобы преобразовать рисунок в 3-D структуру:
1. Щелкните два раза на инструменте выбора.
Вместо того, чтобы выбирать Model Build в меню Build, Вы можете вызвать построитель моделей, щелкнув два раза на инструменте выбора в качестве короткого пути.
Чтобы добавить формальный положительный заряд для квантово механических вычислений:
1. Выберите Ab initio в меню Setup.
2. Щелкните на кнопке Options.
3. Введите значение 1 для Total charge а затем L-щелкните на кнопке OK, чтобы откючить диалоговую панель опций Ab Initio.
4. L-щелкните на кнопке OK, чтобы отключить диалоговую панель метода Ab Initio.
Это добавит формальный заряд +1 к молекуле для квантово-механического вычисления, по существу сократив число электронов на один. Формальный заряд не признается модельным построителем или большинством аспектов молекулярной механики.
Выбор базисного набора
Чтобы выбрать базисный набор:
1. Выберите Ab Initio в меню Setup.
2. Выберите Other для базисного набора.
3. Нажмите кнопку Assign Other Basis Set.
4. Выберите 4-31G из списка а затем выберите ОК.
Это добавляет 4-31G базисный набор в список базисных наборов, которые могут быть быстро выбраны радио-кнопкой. Базисные наборы, которые появляются в диалоговой панели Assign Other Basis Set включают все базисные наборы содержащиеся в CHEM.INI файле путем их базисно-установленной спецификации имени файла (*.BAS). Ограниченные базисные наборы могут быть добавлены в список, созданием нового *.BAS текстового файла и добавлением его к названным в CHEM.INI файле. Вместо того, чтобы использовать 4-31G базисный набор, однако, мы выберем меньший базисный набор, минимальный базисный набор.
5. Выберите Minimal (STO-3G) для Basis Set.
6. Выберите, или Apply Basis Set а затем ОК, или только выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель Ab Initio методов.
Теперь выбран базисный набор для каждого атома в молекуле - минимальный STO-3G базисный набор. Возможно определить выбранные атомы и использовать кнопку Apply Basis Set, чтобы поместить выбранный базисный набор только на выбранных атомах с последующим размещение различного базисного набора на различных выбранных атомах. HyperChem позволяет различные базисные наборы для различных атомов. Чтобы видеть, какой базисный набор применен к каждому атому, Вы можете изобразить соответствующие метки.
Чтобы увидеть базисный набор, приложенный на каждый атом:
1. Выберите Labels в меню Display.
2. Выберите Basis Set как метку атома, а затем выберите ОК.
Вы будете теперь видеть метки базисного набора как показано ниже:
Минимальная энергетическая структура
Чтобы вычислить оптимизированную геометрию для H3O +:
1. Выберите Ab Initio в меню Setup.
2. Выберите соответствующие опции для оптимизации геометрии щелкнув на кнопке Options, будучи уверенным что Вы выбрали Total charge = 1, Spin multiplicity = 1, Spin pairing = RHF, Convergence limit = 0.01, Iteration limit = 50, и Accelerate convergence = Yes. Опции Single Point only не используются при геометрической оптимизации и могут иметь любое значение.
3. L-щелкните на ОК, чтобы выключить диалоговую панель опции Ab Initio а затем L-щелкните на ОК, чтобы выключить диалоговую панель методов Ab Initio.
4. Выберите Geometry Optimization в меню Compute.
5. Выберите Polak-Ribiere как метод оптимизации и 0.1 для конечного RMS градиента а затем L-щелкните на ОК, чтобы начать оптимизацию. Обратите внимание на новую синюю HyperGauss икону пока Вы ждете завершения оптимизации.
Вы найдете, что оптимум STO-3G структуры для H3O+ согнут с углом 113.74 ° и длиной связи 0.99А.
Чтобы вычислять полную энергию оптимизированной H3O+, включая энергию корреляции:
1. Выберите Ab Initio в меню Setup, нажмите кнопку Options а затем выберите расчет MP2 энергии корреляции, щелкните на ОК в диалоговой панели опций Ab Initio а затем диалоговой панели Ab Initio метода, чтобы выключить эти диалоговые панели.
2. Выберите Single Point в меню Compute.
Вы должны найти что полная энергия H3O+ в STO-3G базисном наборе -47270.57 ккал/моль на уровне SCF и -47300.98 ккал/моль на MP2 уровне, когда Вы включаете-30.50 ккал/моль вычисленной энергии корреляции.
Энергия протолиза
Чтобы вычислить оптимизированную STO-3G энергию H2O+H +:
1. Выберите инструмент рисования и R-щелкните на одном из атомов водорода H3O +, чтобы удалить его и сформировать H2O.
Электронная энергия H + - ноль, так что чтобы вычислить энергию протолиза H2O нам нужно только вычесть предварительно расчетанную энергию H3O+ из соответствующей энергии H2O.
2. Выберите Ab Initio из меню Setup и нажмите кнопку Options, чтобы изменить Total charge с 1 на 0. Затем выберите ОК дважды выключив диалоговые панели.
3. Выберите Geometry Optimization в меню Compute и оптимизируйте H2O, как Вы сделали для H3O +.
Вы должны найти оптимум STO-3G угла 100.0 ° и оптимальную длину связи 0.99А.
4. Выберите Single Point в меню Compute.
Вы должны найти что полная энергия H2O в STO-3G базисном наборе -47041.82 ккал/моль на уровне SCF и -47066.21ккал/моль на MP2 уровне, когда Вы включаете -24.45 ккал/моль вычисленной энергии корреляции. Эти результаты приводят к энергии протолиза 228.75 ккал/моль на SCF уровне или 234.77 ккал/моль на уровне MP2. Эффект корреляции в этом примере небольшой.
Урок 15
Колебательные и переходные состояния аммиака
Навыки, охваченные в этом уроке
• Выполнение колебательного анализа
• Интерактивное добавление дополнительной оболочки базисных функций
• Использование ограничений, чтобы определить симметрию
• Обнаружение переходных состояний, используя как Собственно-векторную последовательность так и синхронные методы перехода
Эта обучающая программа исследует колебания молекулы аммиака и различий между пирамидальной и плоской формой NH3.
Создание молекулы аммиака
Чтобы нарисовать молекулу аммиака:
1. L-щелкните на Explicit Hydrogens меню Build, если он не выбран.
2. Выберите Default Element меню Build, чтобы запустить диалоговую панель периодической таблицы.
3. Щелкните два раза на N (Азот), чтобы выбрать этот элемент и одновременно отключите диалоговую панель периодической таблицы.
4. L-щелкните на инструменте рисования, чтобы выбрать его.
5. L-щелкните один раз в рабочем пространстве, чтобы создать отдельный атом азота.
6. Выберите Add H & Model Build в меню Build, чтобы создать NH3 в стандартной геометрии построителя моделей.
Выбор базисного набора
В этом уроке Вы будете использовать 3-21G двойной дзета базисный набор дополненный d орбиталями на атоме азота.
Чтобы выбирать базисный набор:
1. Выберите Labels в меню Display.
2. Выберите метку атома Basis Set, а затем выберите ОК чтобы закрыть диалоговую панель Labels.
Метки на каждом атоме должны теперь быть базисным набором для этого атома. В данной точке метки должны читаться, "None".
3. Выберите Ab Initio в меню Setup.
4. Выберите Small (3-21G) как базисный набор, а затем L-щелкните на Apply Basis Set. Затем L-щелкните на или OK или Close.
Вы должны теперь видеть метки на каждом атоме, которые читаются, “3-21G”.
5. Выберите атом азота аммиака L-щелкнув на инструменте выбора, а затем L-щелкните на атоме азота. Только атом азота должен быть выбран, что обозначено маленьким кружком вокруг него. Чтобы выбрать индивидуальные атомы как здесь, Atoms в меню Select должны быть выбраны и быть наименьшей единицей выбора, а не Residues или Molecules.
6. Выберите Ab Initio в меню Setup снова.
7. Нажмите кнопку Advanced Options и убедитесь Six, выбрано как число d орбиталей перед щелчком на ОК и возвращением к диалоговой панели метода Ab Initio.
8. Нажмите кнопку Extra Basis Function и выберите тип оболочки D с Exponent 1.0 в диалоговой панели дополнительных базисных функций. Щелкните на ОК дважды, чтобы выключить диалоговую панель дополнительных базисных функций и диалоговую панель Ab Initio метода.
Вы имеете теперь добавленную дополнительную оболочку 6 примитивных орбиталей d-типа, каждую с орбитальной степенью 1.0, на атоме азота. Метка базисной функции для атома азота должна показать это.
9. R-щелкните в пустом месте, чтобы отменить выбор атома азота.
Вы теперь готовы выполнить Ab Initio вычисления аммиака с этим базисным набором.
Колебательный анализ на пирамидальной молекуле аммиака
Чтобы выполнять колебательный анализ:
1. Выберите Geometry Optimization в меню Compute и выполните Polak-Ribiere оптимизацию с RMS gradient 0.1. Используйте SCF сходимость - 0.01. Это может потребовать несколько минут в зависимости от скорости вашего компьютера.
Реультирующая структура (H-N-H угол = 106.5° и N-H длина связи = 1.01А), окажется, очень близкой к экспериментальным результатам. Это - "сбалансированный" базисный набор.
2. Выберите Single Point в меню Compute, чтобы вычислить полную энергию, включая MP2 энергию корреляции.
Полная энергия на уровне SCF -35086.49 ккал/моль а полная энергия, включая MP2 энергию корреляции -35191.11 ккал/моль.
ТСР

ditiscus
Сообщения: 42
Зарегистрирован: Пт янв 21, 2005 11:18 am

Сообщение ditiscus » Пн мар 27, 2006 11:51 am

Каким образом можно считать УФ спектры в Hyper Chem? Там есть опция Electronic spectrum, но она не активна, как быть?

Poli25
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Чт фев 15, 2018 12:32 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение Poli25 » Чт фев 15, 2018 12:39 pm

Добрый день! Подскажите, пожалуйста, как рассчитать Потенциал ионизации (ПИ) в программе Hyper Chem? Это и есть градиент или нет??? :?

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13055
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение Гесс » Чт фев 15, 2018 2:22 pm

12летний некропост! впечатляет!

Потенциал ионизации к "градиенту" никакого отношения не имеет.
Считается он одинаково в любом софте:
1) оптимизируется геометрия нейтральной молекулы, берется ее энергия, расчитывается энергия катиона в той же геометрии (если молекула была синглет то результат ионизации - катионрадикал, соответственно заряд мультиплетность для второго расчета 1 2). Из одного вычитается другое и переводится из единиц расчета (обычно хартри) в удобные (обычно эВ). Это вертикальная ионизация.
2) то же самое что 1) только геометрия катиона также оптимизируется. Это адиабатическая ионизация. Все.

Poli25
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Чт фев 15, 2018 12:32 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 8

Сообщение Poli25 » Сб фев 24, 2018 9:55 am

Подскажите, пожалуйста, что делать если в программе Hyper Chem выдает ошибку : "Синглетное состояние, заданное с нечетным числом электронов, исправьте ошибку." ?

Аватара пользователя
EvgeniX
Сообщения: 2780
Зарегистрирован: Пт апр 27, 2007 5:32 am

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение EvgeniX » Сб фев 24, 2018 12:04 pm

Скорее всего, вы считаете ограниченным (Restricted) методом, а нужно считать неограниченным (Unrestricted) HF-based методом. Исправьте мультиплетность на правильную. Если вы отняли или прибавили один электрон от молекулы, для которой основным состоянием является синглетное, то обычно это катион-радикал или анион-радикал (мультиплетность 2).

Аватара пользователя
Shorku
Сообщения: 1075
Зарегистрирован: Вт дек 13, 2011 2:17 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 8

Сообщение Shorku » Сб фев 24, 2018 12:13 pm

Poli25 писал(а):
Сб фев 24, 2018 9:55 am
Подскажите, пожалуйста, что делать если в программе Hyper Chem выдает ошибку : "Синглетное состояние, заданное с нечетным числом электронов, исправьте ошибку." ?
Скорее всего, где-то пропустили водород какой-нибудь, когда рисовали структуру. Или задали неправильную мультиплетность, если речь про обсуждавшиеся выше потенциалы
Make quantum chemistry, not war

Poli25
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Чт фев 15, 2018 12:32 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение Poli25 » Вс мар 04, 2018 4:30 pm

у меня идет молекула ацетамида марганца, в ней мультиплетное число 2 указывала и при расчете выдавало эту ошибку о синглетном состоянии. а когда перезадаю молекуле мультиплетность 4 высчитывает. Верно ли?

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13055
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расчет в Hyper Chem 7

Сообщение Гесс » Вс мар 04, 2018 9:20 pm

Чем дальше в лес тем толще партизаны
1) и самое страшное: Вы очевидно не связываете мультиплетность 2 с невозможностью синглета впринципе.
Мультиплетность это число неспаренных электронов +1
1+1=2 значит мультиплетность 2 соответствует системе с одним неспаренным электроном. Оно же радикал.
синглет это когда альфа-спин равен... не, это сложно...
синглет это когда каждой стрелочке вверх соответствует... не, это все равно сложно...
синглет это когда нет неспаренных электронов и можно использовать closed-shell (гусары молчать!!!)
вообщем четная мультиплетность (2,4,6,8) синглету соответствовать неможет никак.
2) молекулу ацетамида марганца я представляю плохо и гугл ее тоже не знает. Отсюда фиг его знает что вы пытаетесь скормить программе, а от этого много чего зависит. Если там чтото типа CH3-CO-NH2----Mn то это фигня с любой мультиплетностью. Начиная с того что как то минимально должно обеспечиваться хотя бы квадратное окружение для марганца, а это уже как самый минимум CH3-CO-NH2----Mn----H2N-CO-CH3 (либо на 2 водорода меньше и мы смотрим на соль марганца 2+)
3) Если это все еще связано с расчетом энергии ионизации то прозрачно намекаю что при ионизации кроме мультиплетности меняется еще и заряд.
4) Для комплексов переходных металлов нормально иметь близкие по энергии состояния с разной мультиплетностью. Определить самое выгодное можно лишь посчитав со всеми подходящими для системы мультиплетностями. Но имхо лучше бы вам начать с чего то попроще.
Вон у молекулы ацетамида посчитайте энергию ионизации будет уже хорошо.

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 17 гостей