CCC:HomeWork3: Difference between revisions
From TheorChemGroup at ZIOC RAS
(Переформатировал ДЗ 3) |
m (Добавил, что не надо оптимизировать с TD-DFT) |
||
Line 20: | Line 20: | ||
== Рекомендации по выполнению == | == Рекомендации по выполнению == | ||
Порядок выполнения: | Порядок выполнения: | ||
# Смоделировать УФ спектры NO<sub>2</sub> и N<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, на их основании показать, что первый имеет бурый цвет, а второй — бесцветный. Для этого потребуется добавить в инпут секцию <code>%tddft nroots N end</code>, подставив вместо <code>N</code> нужное число возбуждённых состояний. Цвет молекулы определяется как [https://www.hisour.com/ru/complementary-colors-24597/ дополнительный цвет] к рассчитанному «цвету поглощения». | # Смоделировать УФ спектры NO<sub>2</sub> и N<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, на их основании показать, что первый имеет бурый цвет, а второй — бесцветный. Для этого потребуется добавить в инпут секцию <code>%tddft nroots N end</code>, подставив вместо <code>N</code> нужное число возбуждённых состояний. Цвет молекулы определяется как [https://www.hisour.com/ru/complementary-colors-24597/ дополнительный цвет] к рассчитанному «цвету поглощения». Не проводите оптимизацию с включённым TD-DFT, расчёт с добавлением этой секции должен быть отдельным single point'ом. | ||
# Cмоделировать равновесие 2 NO<sub>2</sub> ⇄ N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> при разных температурах. Для этого надо, в числе прочего, найти, как задаётся температура в Orca в мануале. Можно добавить сразу несколько температур | # Cмоделировать равновесие 2 NO<sub>2</sub> ⇄ N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> при разных температурах. Для этого надо, в числе прочего, найти, как задаётся температура в Orca в мануале. Можно добавить сразу несколько температур | ||
# Построить график константы равновесия от температуры (по точкам), найти на нём температуру, при которой константа будет таковой, что объёмная доля NO<sub>2</sub> будет меньше 0.1% при атмосферном давлении (<math>K=p_{N_2O_4}/p^2_{NO_2}</math>). | # Построить график константы равновесия от температуры (по точкам), найти на нём температуру, при которой константа будет таковой, что объёмная доля NO<sub>2</sub> будет меньше 0.1% при атмосферном давлении (<math>K=p_{N_2O_4}/p^2_{NO_2}</math>). |
Latest revision as of 19:03, 4 June 2024
Введение
В данной работе рассматривается расчёт спектров поглощения, а также моделирование равновесий на примере двуокиси азота.
Задание
- Смоделировать УФ спектры NO2 и N2O4, сделать выводы об их окраске.
- Смоделировать равновесие 2 NO2 ⇄ N2O4 при разных температурах.
- Построить график константы равновесия от температуры и отметить температуру, при которой объёмная доля NO2 будет меньше 0.1% при атмосферном давлении, с точностью до 20°C.
Для решения данной задачи нужно использовать программный пакет Orca.
Оформление задания
Описание выполнения домашней работы (составление инпут-файлов, построенные графики, расчёт температуры) необходимо прислать в формате DOCX
или PDF
на почту ccc@theorchem.ru. Формат отчёта свободный, однако он должен включать в себя все пункты из раздела Задание.
Дополнительные материалы
Расчёт термодинамики в Orca: https://www.orcasoftware.de/tutorials_orca/prop/thermo.html
Расчёт спектров поглощения: https://www.orcasoftware.de/tutorials_orca/spec/UVVis.html
Рекомендации по выполнению
Порядок выполнения:
- Смоделировать УФ спектры NO2 и N2O4, на их основании показать, что первый имеет бурый цвет, а второй — бесцветный. Для этого потребуется добавить в инпут секцию
%tddft nroots N end
, подставив вместоN
нужное число возбуждённых состояний. Цвет молекулы определяется как дополнительный цвет к рассчитанному «цвету поглощения». Не проводите оптимизацию с включённым TD-DFT, расчёт с добавлением этой секции должен быть отдельным single point'ом. - Cмоделировать равновесие 2 NO2 ⇄ N2O4 при разных температурах. Для этого надо, в числе прочего, найти, как задаётся температура в Orca в мануале. Можно добавить сразу несколько температур
- Построить график константы равновесия от температуры (по точкам), найти на нём температуру, при которой константа будет таковой, что объёмная доля NO2 будет меньше 0.1% при атмосферном давлении ().