Calculation of proton affinity using the CR‐CCSD[T]/ECP method

Morgon, Nelson H.

doi:10.1002/qua.21028

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“…The GCM has been very useful in the study of basis sets (Morgon, 1995a;2006;2008b;2011;Morgon et al, 1997). It considers the monoelectronic functions ψ(1) as an integral transform,…”

Section: Development Of Basis Setsmentioning

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Composite Method Employing Pseudopotential at CCSD(T) Level

Morgon¹

2012

Quantum Chemistry - Molecules for Innovations

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“…The GCM has been very useful in the study of basis sets (Morgon, 1995a;2006;2008b;2011;Morgon et al, 1997). It considers the monoelectronic functions ψ(1) as an integral transform,…”

Section: Development Of Basis Setsmentioning

confidence: 99%

“…The CR-CCSD[T]/ECP computational demand is decreased by 10% when compared with all-electron calculations. For molecules containing Cl, Br or I atom the time is drastically decreased (Morgon, 2006).…”

Section: Electron Affinitymentioning

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Composite Method Employing Pseudopotential at CCSD(T) Level

Morgon¹

2012

Quantum Chemistry - Molecules for Innovations

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“…[18][19][20] Desde o seu surgimento, devido aos resultados confiáveis para as quantidades termoquímicas e ao tempo computacional reduzido, o número de aplicações desses métodos cresceu rapidamente. Dentre as propriedades que podem ser estudadas por esses métodos estão cálculos envolvendo: afinidades por próton, 6,[21][22][23][24] Desenvolvidos por Pople e seus colaboradores, a primeira versão das metodologias Gaussian-n (G1) 11 surgiu em 1988 descrita como um novo procedimento para obtenção da energia total de moléculas na geometria de equilíbrio. Com o passar dos anos foram sendo adicionadas novas correções a essa teoria e também um conjunto maior de moléculas para a validação das mesmas.…”

Section: Métodos Compostosunclassified

“…3 Juntos, esses avanços, levaram a avaliações mais precisas de diversas propriedades moleculares, em especial relacionadas a grandezas termoquímicas. [4][5][6][7][8][9][10] Mesmo tendo em mãos métodos sofisticados e funções de base extensas para descrever qualquer sistema eletrônico, a realização prática de cálculos que envolvam um grande número de partículas ainda é uma tarefa dispendiosa computacionalmente. Algumas estratégias têm tido sucesso e tornado possível a abordagem precisa de sistemas químicos relativamente grandes.…”

Section: Introductionunclassified

Validação computacional de métodos compostos no estudo de propriedades moleculares

Heerdt¹,

Morgon²

2011

Quím. Nova

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Recebido em 16/7/10; aceito em 26/11/10; publicado na web em 9/2/11 COMPUTATIONAL VALIDATION OF COMPOSITE METHODS IN THE STUDY OF MOLECULAR PROPERTIES. Composite methods using ONIOM and different basis sets have been used to calculate proton and electron affinities for a set of alcohols at QCISD(T)/6-311++G(2df,p) level of theory. The study was carried out considering HF, MP2 and DFT (25 exchange correlation functional) methods. The calculation performed at ONIOM2(QCISD(T)/6-311++G(2df,p):HF/6-31G(d))//ONIOM2(O3LYP/6-31G(d):HF/6-31G(d)) resulted in the smallest average absolute deviation for AP and AE, 4,75 kJ/mol e 0,43 eV, respectively.Keywords: ONIOM; proton and electron affinities; composite methods. INTRODUÇÃONas últimas décadas o aumento no desempenho computacional tem tido um enorme impacto na Química Teórica. Em adição a isso, duas importantes áreas contribuíram para este progresso: o primeiro foi o desenvolvimento e implementação de métodos de correlação eletrônica cada vez mais precisos, tal como o método Coupled Cluster, 1,2 e o segundo refere-se à compreensão dos efeitos de grandes conjuntos de base e seu comportamento de convergên-cia no que diz respeito à inclusão de funções de maior momento angular.3 Juntos, esses avanços, levaram a avaliações mais precisas de diversas propriedades moleculares, em especial relacionadas a grandezas termoquímicas. [4][5][6][7][8][9][10] Mesmo tendo em mãos métodos sofisticados e funções de base extensas para descrever qualquer sistema eletrônico, a realização prática de cálculos que envolvam um grande número de partículas ainda é uma tarefa dispendiosa computacionalmente. Algumas estratégias têm tido sucesso e tornado possível a abordagem precisa de sistemas químicos relativamente grandes. Dentre elas destacam-se a Teoria do Funcional de Densidade, o método ONIOM e também os métodos compostos. Métodos compostosOs métodos compostos surgiram na década de 1980 com o objetivo de obter uma energia eletrônica para uma dada geometria molecular de equilíbrio de forma aditiva, ou seja, somando termos vindos de cada etapa do cálculo. 4 Atualmente, existe uma grande variedade desses métodos sendo mais difundidos os métodos Gaussian-n 11-17 e os métodos do conjunto de base completo. [18][19][20] Desde o seu surgimento, devido aos resultados confiáveis para as quantidades termoquímicas e ao tempo computacional reduzido, o número de aplicações desses métodos cresceu rapidamente. Dentre as propriedades que podem ser estudadas por esses métodos estão cálculos envolvendo: afinidades por próton, Desenvolvidos por Pople e seus colaboradores, a primeira versão das metodologias Gaussian-n (G1) 11 surgiu em 1988 descrita como um novo procedimento para obtenção da energia total de moléculas na geometria de equilíbrio. Com o passar dos anos foram sendo adicionadas novas correções a essa teoria e também um conjunto maior de moléculas para a validação das mesmas. A teoria encontra-se na quarta geração sendo que cada uma possui suas variações como, por exemplo, a versão G3(MP2). 13Na metodolo...

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“…[1][2][3][4][5][6][7][8][9] However, practical calculations containing many particles become a task that requires a very high computational cost. 10 Some strategies have been successful, making it possible to study large systems, highlighting the composite methods [11][12][13][14][15][16][17][18][19] and the ONIOM (our own n-layered integrated molecular orbital and molecular mechanics) method.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Theoretical study of thermochemical properties using composite methods adapted to ONIOM

Heerdt

Morgon

2012

J. Braz. Chem. Soc.

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Métodos compostos adaptados ao método ONIOM foram utilizados no cálculo teórico de afinidades por próton (PA) e eletrônica (EA) para um grupo de 50 moléculas (álcoois, cetonas, radicais e alcenos). A energia eletrônica foi descrita considerando-se o escalonamento de ZPE (λ) e a correção de alto nível (HLC). O valor ótimo para λ foi obtido através dos dados de PA. Os cálculos de EA foram utilizados na otimização dos termos presentes em HLC. Foram explorados diferentes tipos de funcionais de troca-correlação. A metodologia ONIOM2(QCISD(T)/6-311++G(2dF,p):HF/6-31G(d))//ONIOM2(B3LYP/6-31G(d):HF/6-31G(d)) forneceu os menores desvios absolutos médios para PA e EA, 5,38 kJ mol -1 e 0,11 eV, respectivamente, em comparação com dados experimentais.Composite methods adapted to the ONIOM approach were used in the description of proton (PA) and electron (EA) affinities for a group of 50 molecules (alcohols, ketones, radicals and alkenes). The electronic energy was described considering the scaling ZPE (λ) and higher level (HLC) corrections. The optimal value for λ was obtained from the PA data. The EA calculations were used for optimization of the terms in HLC. Different performances of exchange-correlation functionals were considered. The methodology ONIOM2(QCISD(T)/6-311++G(2dF,p):HF/6-31G(d))//ONIOM2(B3LYP/6-31G(d):HF/6-31G(d)) provided the smallest median absolute deviation (MAD) for PA and EA, 5.38 kJ mol -1 and 0.11 eV, respectively, in comparison to the experimental data.Keywords: proton and electron affinities, composite methods, ONIOM Introduction Molecular modeling calculations using high level (ab initio and DFT methods) and large basis sets have provided determinations of the precise electronic properties of atomic and molecular systems. 1-9 However, practical calculations containing many particles become a task that requires a very high computational cost. 10 Some strategies have been successful, making it possible to study large systems, highlighting the composite methods [11][12][13][14][15][16][17][18][19] and the ONIOM (our own n-layered integrated molecular orbital and molecular mechanics) method. 20 Developed in the 1980s, the composite methods aim to extrapolate the electronic energies from a sequence of calculations, computationally inexpensive, to an electronic energy with a high level of correlation and large basis set. 2 In addition to the energy terms from the energy calculations, some empirical parameters can be added to correct deficiencies of the method, like additional correlation effects, relativistic effect, etc.The Gaussian-n theory, developed by Pople and co-workers, 13-17 exploits this idea to predict thermochemical data of molecules containing elements of the first three periods of the periodic table. The purpose of this theory is to obtain a general procedure that can reproduce experimental data for properties such as proton and electron affinities, ionization energy, enthalpy of formation, etc., being applicable to any molecular system unambiguously. Recently, new approaches of these theo...

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Calculation of proton affinity using the CR‐CCSD[T]/ECP method

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Composite Method Employing Pseudopotential at CCSD(T) Level

Composite Method Employing Pseudopotential at CCSD(T) Level

Validação computacional de métodos compostos no estudo de propriedades moleculares

Theoretical study of thermochemical properties using composite methods adapted to ONIOM

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