¿Cómo puedo calcular el momento dipolar de una molécula compleja, donde los cargos parciales están disponibles desde la teoría funcional de la densidad? Tengo las coordenadas de cada átomo de simulaciones atomista de una molécula aislada en una caja junto con la Bader cargos. Será una simple tiempos de carga de trabajo a distancia en este caso? Los cargos no son iguales y opuestas en muchos casos. Cuál debería ser el enfoque para calcular el dipolo en tales casos?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?Desde un punto de vista teórico, el enfoque es el correcto:
μi=Nátomos∑a∑i∈{x,y,z}riaqun,
en el conjunto de atómica cargas parciales {q} podría venir de la creación de particiones de la densidad en el AO espacio (Mulliken, Lowdin), la partición de la densidad en el espacio real (Bader, de Voronoi, Hirshfeld), dividiendo el potencial electrostático (ESP; Merz-Singh-Kollmann o ChElPG), u otros métodos de seguro voy a olvidar. Otra interesante método se basa en la atómica polar tensores [1], llamado GAPT o IR de cargos, que son un subproducto natural de la armónica de la frecuencia de vibración de los cálculos.
Esto no significa que los resultados serán de buena calidad. Aquellos que se basan en la creación de particiones en el AO densidad parecen ser el peor en general. Anecdóticamente, los basados en ESP cálculos son mejores, sin embargo, si el sistema tiene una gran cantidad de "enterrado" átomos que no se solvente la superficie accesible, los resultados pueden ser cuestionables. Espacio Real de partición es un método atractivo, ya que es independiente de directamente conjunto de efectos de superficie y accesibilidad. GAPT resultados también parecen ser buenas, pero que requieren de un armónico de la frecuencia de cálculo, que puede ser costoso.
- Milani, A.; Castiglioni, C. cargas Atómicas de atomic polar tensores: Una comparación de los métodos. Diario de la Estructura Molecular: THEOCHEM de 2010, 995 (1-3), 158-164. DOI: 10.1016/j.theochem.2010.06.011