- •Физические свойства.[1]
- •2.Водородная связь
- •3. Ассоциативные структуры воды(ас).
- •3.1. Геометрические параметры ас
- •Ион гидроксония
- •542.22 Cm-1 , 1747.71 cm-1 , 1747.71 cm-1 , 3570.33 cm-1 , 3760.27 cm-1 , 3761.06 cm-1 .
- •141.04 Cm-1 , 209.15 cm-1 , 225.59 cm-1 , 235.26 cm-1 , 402.28 cm-1 ,
- •822.96 Cm-1 ,1641.66 cm-1 , 1645.51 cm-1 , 3542.08 cm-1 , 3667.11 cm-1 , 3791.57 cm-1 , 3883.53 cm-1 .
- •Тример воды
- •Литература
Ион гидроксония
Рис.18. Гидроксоний ион после оптимизации геометрии.
|
|
Энергия(a.u.) |
Длина свyязи С-H (A) | |||
H-F method |
STO-3G. |
-75,3283 |
0,983 |
| ||
3-21G. |
-75,8612 |
0,978 | ||||
6-311G. |
-76,3032 |
0,954 | ||||
6-311G++ |
-76,3042 |
0,955 | ||||
MP2 |
STO-3G. |
-75,374 |
0,996 | |||
3-21G. |
-76,0174 |
0,992 | ||||
6-311G. |
-76,4404 |
0,97323 | ||||
6-311G++ |
-76,4422 |
0,97445 |
Коллибания иона гидраксония( MP2 for 6-311G++ basis):
542.22 Cm-1 , 1747.71 cm-1 , 1747.71 cm-1 , 3570.33 cm-1 , 3760.27 cm-1 , 3761.06 cm-1 .
Рис.19. ИК спектр молекулы воды в MP2 6-311G++.
Рис.20. Вектор самых ситьных – диформационных колибаний. .
Рис.20.1. Вектор самых ситьных – диформационных колибаний. .
Димер воды
Рис.21. Возможные димеры воды.
Сразу хочится отметить:
При моделировании димера №2б в мометн оптимизации геометрии, он переходил в димер №1. Об этом свидетельствовало одинаковые длинны связей меж соответствующими атомами.(даже в низких базисах)
Была возможность опредиления частот колибания неровновесной структуры, но Я посчитал что это будет просто глупо и ненужно!
Энергия димера №2 была больше чем у димера №1 (во всех случаях) что и говорит о том что эта структура есть более нестабильная чем димер №1.
Геометрические характеристики димера №1:
|
Энергия(a.u.) |
Длина свyязи O1-O5 (A) |
Длина свyязи O1-H2 (A) |
Угол H2-O1-H3 |
Длина свyязи H6-O5 (A) |
Угол H6-O5-H4 | |||||||
H-F method |
STO-3G. |
-149.9426 |
2.738 |
0.987 |
100.927 |
0.988 |
100.409 | ||||||
3-21G. |
-151.1822 |
2.796 |
0.967 |
108.769 |
0.973 |
107.88 | |||||||
6-311G. |
-152.0318 |
2.816 |
0.945 |
112.668 |
0.952 |
111.932 | |||||||
6-311G++ |
-152.0433 |
2.83 |
0.946 |
112.643 |
0.953 |
112.802 | |||||||
MP2 |
STO-3G. |
-150.0225 |
2.72 |
1.011 |
98.077 |
1.0112 |
97.806 | ||||||
3-21G. |
-151.4256 |
2.8 |
0.99 |
106.038 |
0.995 |
105.644 | |||||||
6-311G. |
-152.3101 |
2.8 |
0.968 |
111.191 |
0.967 |
110.404 | |||||||
6-311G++ |
-152.3326 |
2.819 |
0.971 |
111.173 |
0.97 |
111.757 |
Рис.22. ИК спектр молекулы воды в MP2 6-311G++.
Коллибания иона гидраксония( MP2 for 6-311G++ basis):
141.04 Cm-1 , 209.15 cm-1 , 225.59 cm-1 , 235.26 cm-1 , 402.28 cm-1 ,
822.96 Cm-1 ,1641.66 cm-1 , 1645.51 cm-1 , 3542.08 cm-1 , 3667.11 cm-1 , 3791.57 cm-1 , 3883.53 cm-1 .
|
Энергия димера (a.u.) |
Энергия молекулы воды(a.u.) |
Энергия водородной связи по модулю (a.u.) | |
H-F method |
STO-3G. |
-149.9426 |
-74.9659 |
0.0108 |
3-21G. |
-151.1822 |
-75.5860 |
0.0102 | |
6-311G. |
-152.0318 |
-76.0110 |
0.0098 | |
6-311G++ |
-152.0433 |
-76.0168 |
0.0097 | |
MP2 |
STO-3G. |
-150.0225 |
-75.0060 |
0.0105 |
3-21G. |
-151.4256 |
-75.7078 |
0.0100 | |
6-311G. |
-152.3101 |
-76.1506 |
0.0089 | |
6-311G++ |
-152.3326 |
-76.1615 |
0.0096 |