Open: Мастер-класс: Моделирование реакции

From TheorChemGroup at ZIOC RAS
Revision as of 14:27, 1 December 2023 by Чалый Василий (ChaliyV) (talk | contribs) (Created page with "=== Введение === В данном мастер-классе/мануале я покажу вам как смоделировать реакцию от эксперим...")
(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)

Введение

В данном мастер-классе/мануале я покажу вам как смоделировать реакцию от экспериментальных данных до нахождения механизма реакции.

Что будет в мастер-классе:

  • Составление ментальной модели реакции
  • Предложение механизма реакции
  • Выбор приближений
  • Построение структур в Chemcraft и составление инпут-файлов для ORCA
  • Запуск расчетов и анализ получившихся файлов
  • (Возможно) Нестандартные типы расчетов (IRC, NEB)

Чего не будет

  • Конформационного поиска (по нему есть свой мануал, и не один)
  • Перевода с теоретического на химический (тоже есть свой мануал)

Реакция взята отсюда [pdf], все данные в статьей есть, поэтому если захотите подсмотреть, всегда сможете это сделать. В самом мастер-классе я постараюсь свести подсказки к минимуму и даже в конце не приведу финальный механизм, посмотрите в статье

Задача

Рисунок 1. Изучаемая реакция

Есть два соединения, содержащих комбинацию фрагментов хиназолинона и цимантрена (4 и 3). В ацетонитриле происходит отщепление одной молекулы CO и реакция получающегося 16e комплекса с молекулой растворителя. В бензоле соединение 4 реагируют в соответствии с нашими ожиданиями, в результате чего образуется хелат 6, со связью Mn-O. В то же время реакция с соединением 3 не приводит к продукту 5, а вместо этого получается смесь 4 и 6. Это подтверждается спектрами ИК, ЯМР и УФ спектроскопии. Насколько нам известно, этот фотохимический перенос цимантренильной группы от кислорода к азоту является первым литературным примером, когда цимантрен сохраняет все три карбонила при фотовозбуждении. Надо понять, почему это так происходит, то есть предложить механизм реакции.

Что понадобится

  • Доступ к боту
  • Chemcraft
  • Notepad++
  • Chemdraw
  • (Опционально) Python/Exel/Photoshop для построения энергетического профиля реакции