расчёт комплексов органических лигандов с Pd

вопросы строения молекул и квантовой химии
VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VTur » Пн май 16, 2011 12:28 am

VIPer писал(а): но на счёт ИК всё же не совсем соглашусь. бывший завлаб не уставал всегда повторять, что (но правда 30 лет назад) статьи, где были ИК-спектры без подтверждения расчётами даже не принимали (я правда в этом немного сомневаюсь, может это касалось только каких-то специализированных журналов по структурам, он не уточнял), да и классики пишут, что (в частности для моих комплексов): "при использовании ИК-спектроскопии следует с большой осторожностью подходить к оценкам ряда частот колебаний лигандов, по смещению которых при координационном взаимодействии делаются выводы о способе локализации связи. Наиболее точные сведения в этом отношении дают исследования, содержащие расчетные данные по ИК-спектрам молекул" (А.Д. Грановский, УХ, 1972), т.е. какое-то обоснование в их нужности (расчётов) есть.
Их тогда считали молмеханикой по подобранному из обратной задачи валентно-силовому полю. Были еще полуэмпирические расчеты. С нынешних позиций кроме удивления ничего не вызывают. Их и сейчас для кластеров с металлами проще написать от руки, чем квантами правильно посчитать.
VIPer писал(а):на счёт квантово-химических расчётов вообще - даже мой уже защитившийся друг (человек достаточно широкого круга интересов в химии) считает, что это чистой воды "виртуал", не имеющий никакого отношения к собственно органике ну или по крайней мере имеющий малое отношение..
Это инструмент, которым нужно уметь пользоваться. "Можно и микроскопом гвозди забивать".
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение sanya1024 » Пн май 16, 2011 12:31 am

И я не соглашусь, что квантовая химия --
чистой воды "виртуал", не имеющий никакого отношения к собственно органике ну или по крайней мере имеющий малое отношение..
Дело лишь в адекватности моделей. Лет... ну, даже 10 назад, с адекватными моделями (точнее, с возможностью их использования) было еще тяжеловато, а сейчас можно подобраться к реальности все ближе :)
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение sanya1024 » Пн май 16, 2011 12:33 am

Кстати, у квантовой химии есть одно существенное преимущество. Расчетные статьи 30-летней давности можно не читать.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 12:53 am

sanya1024 писал(а):К тому же -- правильно замечено -- энергетика в газовой фазе (т.е., так, как Вы собираетесь считать) и в разных растворителях может заметно отличаться, и тот механизм, к-рый получился предпочтительным в газофазном расчете, может оказаться совершенно невыгодным в растворе.
по поводу газовой фазы и отличий, ещё позволю себе процитировать немного, источник уж не вспомню так навскидку:
Универсальный комплексный подход к выявлению роли растворителя в химических реакциях, в том числе реакциях комплексообразования, основан на анализе термодинамических характеристик сольватации всех реагентов и продуктов в растворах. Было выяснено, что реакции комплексообразования в растворах протекают в несколько стадий: десольватация исходных реагентов, комплексообразование в газовой фазе, сольватация комплексной частицы. Отсюда ясно, что вопросы сольватации и комплексообразования теснейшим образом взаимосвязаны. Сольватацию и комплексообразование большинство авторов относят к химическим реакциям одного типа. Они представляют собой реакции переноса электронных пар с образованием донорно-акцепторных связей. В связи с этим ближняя сольватация атомно-молекулярных частиц есть «координационная» сольватация.
т.е., я так понимаю, если раскладывать комплексообразование на элементарные стадии, то так или иначе можно предположить одной из стадий комплексообразование в газовой фазе. это конечно упрощение, приближение, но почему бы и нет..

спасибо за идею о кембриджской базе :) пожалуй, подходящий тоже вариант, только бы ещё ей научиться пользоваться))

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 1:00 am

VTur писал(а):Это инструмент, которым нужно уметь пользоваться. "Можно и микроскопом гвозди забивать".
конечно, но это касается любого инструмента органика - и ИК, и ЯМР, и хроматографии и пр.
но с точки зрения специалиста в конкретной области, любое исследование с привличением его метода - было проведено не совсем полно или где-то даже некорректно и т.д., а с точки зрения того же органика, это вполне всё правильно.
я всё же больше склоняюсь к мнению, что мне не нужно знать к примеру как устроен ДВС, чтобы водить машину, или как устроен и работает процессор, чтобы набирать текст на компьютере, хотя такие глубокие познания, безусловно, не помешают. понимаю, что сравнение не совсем корректное, но, возвращаясь к органикам и специалистам в других областях, которые органик использует утилитарно для своих нужд - органику нужен просто инструмент, да, он должен иметь представление о том, что использует, но не более того. знать, на каком этапе вычислений происходит ортогонализация матрицы ему совершенно ни к чему.

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение sanya1024 » Пн май 16, 2011 1:27 am

Было выяснено, что реакции комплексообразования в растворах протекают в несколько стадий: десольватация исходных реагентов, комплексообразование в газовой фазе, сольватация комплексной частицы.
Я все-таки думаю, что это не "было выяснено" -- ну как можно себе представить, что ион в растворе раздевается догола, одевается лигандами заново и под конец надевает сольватную шубу? Ну не бывает голых ионов в растворе. Ион всегда плавает окруженный чем-то. Я вообще не склонна различать во внутренней координационной сфере иона лиганд и растворитель, имеющий неподеленные эл. пары: и тот, и другой связаны с ионом координационной связью, т.е., оба формально являются лигандами. Иногда внутренняя сольватная оболочка четко выражена -- координационный полиэдр, устойчивая структура и т.п. Иногда это нечто лабильное: одна молекула растворителя оторвалась, коорд. полиэдр тут же перестроился, потом влезла какая-то молекула, снова перестроились. Вторая сольватная сфера еще более лабильна и менее структурирована. И где-то там же, в этой шубе и противоионы затесались. Короче, модель выглядит весьма непростой. И все реакции сольватации и комплексообразования -- на самом деле просто обмен лигандов во внутренней сфере.
Отсюда ясно, что вопросы сольватации и комплексообразования теснейшим образом взаимосвязаны. Сольватацию и комплексообразование большинство авторов относят к химическим реакциям одного типа. Они представляют собой реакции переноса электронных пар с образованием донорно-акцепторных связей. В связи с этим ближняя сольватация атомно-молекулярных частиц есть «координационная» сольватация.
Именно так.
VIPer писал(а):т.е., я так понимаю, если раскладывать комплексообразование на элементарные стадии, то так или иначе можно предположить одной из стадий комплексообразование в газовой фазе. это конечно упрощение, приближение, но почему бы и нет..
Десольватация (раздевание иона догола) -- это условная стадия в условном же термодинамическом цикле. С такой оговоркой пользоваться можно, но всегда надо помнить, что к реальному механизму это не имеет ни малейшего отношения.
VIPer писал(а):спасибо за идею о кембриджской базе :) пожалуй, подходящий тоже вариант, только бы ещё ей научиться пользоваться))
Если она есть в Вашем институте (на CD, установленная на локальной машине), то там все просто, есть поиск по структуре и даже по фрагменту структуры. А версия, доступная на сайте, позволяет только получать структуры (*.cif) по полной ссылке на статью, и для Вас почти бесполезна.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 1:40 am

sanya1024 писал(а): Я все-таки думаю, что это не "было выяснено" -- ну как можно себе представить, что ион в растворе раздевается догола, одевается лигандами заново и под конец надевает сольватную шубу? Ну не бывает голых ионов в растворе. Ион всегда плавает окруженный чем-то. Я вообще не склонна различать во внутренней координационной сфере иона лиганд и растворитель, имеющий неподеленные эл. пары: и тот, и другой связаны с ионом координационной связью, т.е., оба формально являются лигандами. Иногда внутренняя сольватная оболочка четко выражена -- координационный полиэдр, устойчивая структура и т.п. Иногда это нечто лабильное: одна молекула растворителя оторвалась, коорд. полиэдр тут же перестроился, потом влезла какая-то молекула, снова перестроились. Вторая сольватная сфера еще более лабильна и менее структурирована. И где-то там же, в этой шубе и противоионы затесались. Короче, модель выглядит весьма непростой. И все реакции сольватации и комплексообразования -- на самом деле просто обмен лигандов во внутренней сфере.
ну возможно, кто-то выдал желаемое за действительное)
согласен, даже водные растворы обычных неорганических солей представляют в виде аквакомплексов. в органическом растворителе ситуация точно такая же, скорее всего)
когда чёткий полиэдр - тут и спорить не о чем), а вот когда нет - это практически возврат к спорам менделеева-аррениуса, только в несколько другой плоскости :)
sanya1024 писал(а): Десольватация (раздевание иона догола) -- это условная стадия в условном же термодинамическом цикле. С такой оговоркой пользоваться можно, но всегда надо помнить, что к реальному механизму это не имеет ни малейшего отношения.
скорее всего, да, процессы десольватации и комплексообразования наверняка проходят если не синхронно, то близко к тому. и наверняка со множеством промежуточных стадий, различающихся удалённостью лиганда и растворителя.
sanya1024 писал(а): Если она есть в Вашем институте (на CD, установленная на локальной машине), то там все просто, есть поиск по структуре и даже по фрагменту структуры. А версия, доступная на сайте, позволяет только получать структуры (*.cif) по полной ссылке на статью, и для Вас почти бесполезна.
к сожалению, нет точно :( может где на торрентах удастся найти..

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 1:46 am

http://software.chem.ucla.edu/CSD/
вот это, кстати, не она часом?

upd: эх, оттуда не качается без паролей, нашёл нечто "CCDC GOLD Suite 4.12 | 108 MB".. но по объёму явно не 1 DVD..
Последний раз редактировалось VIPer Пн май 16, 2011 1:58 am, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение sanya1024 » Пн май 16, 2011 1:58 am

Реально десольватацию можно наблюдать только в масс-спектрометре. Поднять ион со всей шубой и смотреть, как он теряет растворитель и/или лиганды.

Если сможете воспользоваться тем, что скачаете по ссылке -- будет хорошо. Там всякая дурацкая защита...
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 2045
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение amge » Пн май 16, 2011 6:56 am

VIPer писал(а):а вот лиганд с такой толерантностью (-5) сошёлся через 719 шагов..
Какое-то запредельное число шагов. Что-то не так. Можно инпут? Хочется посмотреть, в чем тут дело.

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

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение EvgeniX » Пн май 16, 2011 7:11 am

amge писал(а):
VIPer писал(а):а вот лиганд с такой толерантностью (-5) сошёлся через 719 шагов..
Какое-то запредельное число шагов. Что-то не так. Можно инпут? Хочется посмотреть, в чем тут дело.
Скорее всего, вращение метила с низкими барьерами.

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение sanya1024 » Пн май 16, 2011 1:09 pm

С краун-лигандами такое запросто бывает. Болтаются, перескакивают из минимума в минимум...
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 5:31 pm

ну собственно вот. лиганд, который оптимизировался более 700 шагов (трижды запускал программу, каждый раз вставляя в инпут последние оптимизированные координаты):

Код: Выделить всё

$system
 memory=512
 disk=5
 path=.
$end
$control
 task=optimize
 theory=DFT four=1
 basis=I:\Soft\ChemSoft\Priroda6\basis4.in

$end
$dft
 functional=PBE
$end
$grid acc=1e-8 $end
$scf conv=1e-6 $end
$optimize steps=200 tol=1e-5 cartesian=1 $end


$molecule
 charge=0
 mult=1
 cartesian
 set=L1
6   -2.155243    1.882954    2.116555
6   -2.153161    0.991638    0.835599
7   -0.743217    0.788131    0.460414
6   -0.747430    2.522239    2.300477
7   -2.688506   -0.334803    1.168810
6   -1.576097   -1.433439    0.946090
6   -0.419002   -0.770929    0.485936
6   -1.601850   -2.835167    1.123183
6   -0.412668   -3.553664    0.826483
6    0.754049   -2.888883    0.349573
6    0.756979   -1.479833    0.156128
6    0.157054    1.763828    1.304822
8    1.135874    2.280356    0.808484
6   -2.871877    1.609009   -0.395786
6   -2.763055    2.999211   -0.673830
6   -3.386500    3.566693   -1.814027
6   -4.116101    2.743625   -2.707175
6   -4.211011    1.352164   -2.455548
6   -3.590214    0.790585   -1.310695
7    2.063382   -3.773952    0.022166
7    2.999829   -2.133345    2.582521
6    3.419750   -2.286098    1.417299
7    4.258709   -1.020554    0.982608
6    4.267616   -0.200164    1.921938
7    3.449190   -0.800369    3.106851
7    3.119732   -3.545514    0.458267
1   -2.389844    1.251727    3.017411
1   -2.948959    2.674590    2.054864
1   -0.364255    2.374848    3.345833
1   -0.765376    3.619178    2.060594
1   -3.670882   -0.549706    0.959745
1   -2.526260   -3.354323    1.490260
1   -0.393017   -4.668509    0.963645
1    1.659899   -0.938616   -0.229586
1   -2.170609    3.668141    0.005377
1   -3.294785    4.668509   -2.014265
1   -4.605082    3.189040   -3.615116
1   -4.773319    0.691667   -3.169742
1   -3.664402   -0.318114   -1.150888
1    4.773319    0.797794    1.918292
1    2.782758   -0.205521    3.615116
$end
ещё вопрос по настройкам - задал расчёт с параметрами

Код: Выделить всё

$control
 task=optimize
 theory=DFT four=1
 basis=I:\Soft\ChemSoft\Priroda6\basis4.in
 print=charges+bonds+vectors+molden
$end
$dft
 functional=PBE
$end
$grid acc=1e-8 $end
$scf conv=1e-6 $end
$optimize steps=300 tol=1e-5 cartesian=1 $end
...
координаты вставил оптимизированные уже, однако, всё равно началась оптимизация, которая ещё через 170 шагов примерно закончилась, естественно, файл отчёта раздулся до 700 мб, открыть его практически нереально текстовым редактором. разбил кое-как тоталом на части, смог открыть конец..
зачем он каждую итерацию вписывает эти параметры принта? нельзя ли только для конечной стадии, чтобы не записывать кучи мегабайт ненужного мусора. может, я как-то task неправильно указал, и для расчёта характеристик не нужно optimize? с гессианом таких проблем не возникло, там отчёт небольшой выпал..

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 8:22 pm

собственно, бегло просмотрел я все эти куски 700-метрового отчёта, там в основном только строки, начинающиеся ">mos.." и молекулярные орбитали, причём непонятно, зачем такие огромные их количества.. зарядов не нашёл, порядков связей тоже :(

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 8:40 pm

обнаружил такое руководство:

Код: Выделить всё

http://wt.knc.ru/wiki/index.php/Priroda_для_самых_маленьких
там значится внизу в самом:
Изменить во входном файле task=optimize на task=hessian
Запустить задачу в очередь командой pbspriroda6
Получив выводной файл, искать в нем строку Normal Mode.
Ниже нее по тексту находятся частоты нормальных колебаний. Проверить, что все они положительны.
Если нет, то то извлечь из файла вывода последнюю группу $Energy командой lasteng и дозаписать ее во входной файл.
в аутпуте
Normal Modes (mass-weighted) and Frequencies (cm^-1)
====================================================
mode 1 2 3 4 5 6
freq. 20.0 27.9 30.5 42.3 54.2 71.0
частоты должны быть положительны - это то, что в ряду после freq.? или то, что ниже под x, y, z ? там отрицательных полно.. :very_shuffle:

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

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение EvgeniX » Пн май 16, 2011 8:47 pm

VIPer писал(а):собственно, бегло просмотрел я все эти куски 700-метрового отчёта, там в основном только строки, начинающиеся ">mos.." и молекулярные орбитали, причём непонятно, зачем такие огромные их количества.. зарядов не нашёл, порядков связей тоже :(
По-умолчанию всегда выводит заряды по Малликену (в выходном файле ключевое слово "Mulliken")
> +charges
Дополнительно выводит заряды по другой схеме
> +bonds
Выводит связи
> +vectors
Выводит молекулярные орбитале (зачем?)
>+molden
Вдобавок ещё всё выводит в формате молден (чтобы можно было прочесть МО другими программами, зачем?)

В принципе, можно print вообще не писать, либо хватит print=+charges+bonds

PS: Скорее всего, в вашем случае заряды не выводит из-за применения релятивистского базиса.
VIPer писал(а):Если нет, то то извлечь из файла вывода последнюю группу $Energy командой lasteng и дозаписать ее во входной файл.
в аутпуте
Normal Modes (mass-weighted) and Frequencies (cm^-1)
====================================================
mode 1 2 3 4 5 6
freq. 20.0 27.9 30.5 42.3 54.2 71.0
частоты должны быть положительны - это то, что в ряду после freq.? или то, что ниже под x, y, z ? там отрицательных полно.. :very_shuffle:[/quote]

Частоты, это freq. Так первая частота - "20.0 cm-1". Если первая частота не имеет символа "i" в конце числа (вроде "20.0i"), значит мнимых частот колебаний нет.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 9:08 pm

спасибо, мнимых частот нет. просто было написано "отрицательных", а отрицательные и мнимые, понятное дело, разные вещи)
МО для комплексов действительно считать не за чем, но может пригодиться в других случаях - для оценки, зарядовому или орбитальному контролю подчиняется реакция, например. хотя на этот счёт единого мнения нет, всё равно всё упрётся в эксперимент и строение получаемой структуры) населённость ВЗМО и НСМО смотреть. тоже полезно бывает) кстати те же мопаки считают в chem3d не все МО, а только те, которые близки к ВЗМО и НСМО, что по-моему, оправданно.

спасибо за инпут по-русски, полезно :)

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

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение EvgeniX » Пн май 16, 2011 9:12 pm

VIPer писал(а):спасибо, мнимых частот нет. просто было написано "отрицательных", а отрицательные и мнимые, понятное дело, разные вещи)
Отрицательных частот не бывает, бывают мнимые (корень из отрицательных силовых констант). Говорят "отрицательные частоты" для простоты, но это не правильно.

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

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение EvgeniX » Пн май 16, 2011 9:14 pm

Забыл сказать, если нужно посчитать какие-то свойства, вроде зарядов, МО и подобных, до достаточно оптимизировать молекулу без лишнего вывода информации (без print), а потом взять оптимизированную равновесную структуру и провести единичный расчёт с task=energy и нужным print.

Аватара пользователя
VIPer
Сообщения: 387
Зарегистрирован: Вт фев 13, 2007 10:17 pm

Re: расчёт комплексов органических лигандов с Pd

Сообщение VIPer » Пн май 16, 2011 9:48 pm

спасибо! это то, что нужно как раз! :)
кстати, в этом 700-мб-ном отчёте есть и заряды, и порядки связей.. просмотрел :(

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей