User Tools

Site Tools


exercises:2014_ethz_mmm:reaction_energy

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision
Previous revision
exercise:reaction_energy [2014/03/26 15:10] scleliaexercises:2014_ethz_mmm:reaction_energy [2020/08/21 10:15] (current) – external edit 127.0.0.1
Line 1: Line 1:
 ====== Reaction Energy ====== ====== Reaction Energy ======
-In this exercise, you will calculate the reaction energy for the mehane combustion reaction: +In this exercise, you will calculate the reaction energy for the methane combustion reaction: 
-{{ :exercise:f1.jpg?300 |}}+\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O \]
  
 Reaction energy: Reaction energy:
-{{ :exercise:f2.jpg?500 |}}+\[ \sum E_\text{products} -  \sum E_\text{rectants= \left (2\cdot E_{H_2O} + E_{CO_2} \right) - \left(E_{CH_4} + 2\cdot E_{O_2}\right) \] 
  
 Ground state oxygen, O2, is a triplet diradical, a property which can explain why liquid oxygen is paramagnetic and attracted to the poles of a magnet.  Ground state oxygen, O2, is a triplet diradical, a property which can explain why liquid oxygen is paramagnetic and attracted to the poles of a magnet. 
-{{ :exercise:o3.png?600 |+{{ o3.png?600 |
 }} }}
  
Line 15: Line 16:
  
 Run a single point calculation for CH4, using the given input file.  Run a single point calculation for CH4, using the given input file. 
-Note that the file contains explicit basis sets and potential for all-electron calculations. An explanation of the basis set formats is given here: [[exercise:basis_sets|Basis Sets]]+Note that the file contains explicit basis sets and potential for all-electron calculations. An explanation of the basis set formats is given here: [[basis_sets|Basis Sets]]
  
 <code - CH4.inp > <code - CH4.inp >
Line 50: Line 51:
     &CELL     &CELL
       ABC 10 10 10       ABC 10 10 10
-      PERIODIC NONE              ! Non periodic calculations. That's why the POISSON scetion is needed +      PERIODIC NONE              ! Non periodic calculations. That's why the POISSON section is needed 
     &END CELL     &END CELL
     &TOPOLOGY                    ! Section used to center the atomic coordinates in the given box. Useful for big molecules     &TOPOLOGY                    ! Section used to center the atomic coordinates in the given box. Useful for big molecules
Line 57: Line 58:
     &END     &END
     &COORD     &COORD
-  C         4.6470817907        5.0564551166        5.2030612698 +  C         4.6425962273        5.0574874650        5.2069537560 
-  H         5.7285481608        5.0545340413        5.2150365876 +  H         5.7240587065        5.0555482951        5.2189766147 
-  H         4.2810776129        5.8762854944        5.8061577262 +  H         4.2766068912        5.8773176685        5.8100567767 
-  H         4.2804181558        4.1216454580        5.6048052221 +  H         4.2759350196        4.1226994019        5.6087492584 
-  H         4.2983162673        5.1733905029        4.1860324290+  H         4.2938562590        5.1744089096        4.1899119266
     &END COORD     &END COORD
-    &KIND H                                  !Potential and basis sets for H +    &KIND H                                      potential and basis for H  
-      &BASIS +      &BASIS    
-  3+        3
   1  0  0  3  1   1  0  0  3  1
          12.25200000          0.02282200          12.25200000          0.02282200
Line 74: Line 75:
   1  1  1  1  1   1  1  1  1  1
           1.00000000          1.00000000           1.00000000          1.00000000
-      &END+      &END                      
       POTENTIAL ALL       POTENTIAL ALL
       &POTENTIAL       &POTENTIAL
-          1    0    0 +       1    0    0 
-          0.20 +       0.20000000    
-      &END+      &END 
     &END KIND     &END KIND
-    &KIND C                                    !Potential and basis sets for C             +    &KIND C                                      potential and basis for C
       &BASIS       &BASIS
-  5+         5
   1  0  0  6  2   1  0  0  6  2
        1252.60000000          0.00557360          0.00000000        1252.60000000          0.00557360          0.00000000
Line 104: Line 105:
       POTENTIAL ALL       POTENTIAL ALL
       &POTENTIAL       &POTENTIAL
-         4    2    0 +      4    2    0 
-         0.34883045    0+      0.34883045    0
       &END       &END
     &END KIND     &END KIND
Line 111: Line 112:
   &END SUBSYS   &END SUBSYS
 &END FORCE_EVAL &END FORCE_EVAL
 +
  
 </code> </code>
Line 147: Line 149:
   * CO2   * CO2
   * O2 TRIPLET    * O2 TRIPLET 
-<note tip> Atomic coordinates for all the moelcules, POTENTIAL and BASIS SET for KIND O are given at the end of the exercise. </note>+<note tip> Atomic coordinates for all the molecules, POTENTIAL and BASIS SET for KIND O are given at the end of the exercise. </note>
 <note important>Remember that the O2 ground state is a triplet state, with non paired electrons. <note important>Remember that the O2 ground state is a triplet state, with non paired electrons.
  MULTIPLICITY=2S+1=3. </note>  MULTIPLICITY=2S+1=3. </note>
Line 163: Line 165:
 </code> </code>
  
-Another example can be found here [[exercise:basis_sets|Basis Sets]]+Another example can be found here [[basis_sets|Basis Sets]]
  
 ==== 3.Step ==== ==== 3.Step ====
Line 181: Line 183:
  
 ==== Additional material ==== ==== Additional material ====
-  * O BASIS SET+O BASIS SET 
 +<code> 
 +#O  pc-1 
 +  5 
 +  1  0  0  6  2 
 +       2306.70000000          0.00539400          0.00000000 
 +        347.15000000          0.04024800         -0.00031692 
 +         78.89000000          0.17921000         -0.00259440 
 +         21.87600000          0.45978000         -0.03624100 
 +          6.66460000          0.45234000         -0.08779000 
 +          1.06690000          0.00000000          0.53320000 
 +  1  0  0  1  1 
 +          0.30700000          1.00000000 
 +  1  1  1  3  1 
 +         17.02200000          0.04891900 
 +          3.68380000          0.24962000 
 +          0.99234000          0.51347000 
 +  1  1  1  1  1 
 +          0.24487000          1.00000000 
 +  1  2  2  1  1 
 +          1.00000000          1.00000000
  
-  * O POTENTIAl+</code> 
 + 
 +  * O potential 
 +<code> 
 +#O ALLELECTRON ALL 
 +    4    4    0 
 +     0.24762086    0 
 +</code>
  
   * O2 coordinates   * O2 coordinates
 +<code>  
 +O         4.4720538104        4.7584649515        4.9999999998
 +O         5.5279461896        5.2415350485        4.9999999995
 +</code>
   * CO2 coordinates   * CO2 coordinates
-  CH4 coordinates+<code>   
 +  C         4.9999776408        4.9999662056        4.9999894728 
 +  O         5.6486993295        5.9339540261        5.0004691016 
 +  O         4.3512530072        4.0659797648        4.9995464311 
 +</code> 
 +  H2O coordinates 
 +<code>   
 +  O         4.6926974603        4.7525411835        4.6307067609 
 +  H         5.6350172910        4.8022721035        4.7052454388 
 +  H         4.3528571397        5.2445222023        5.3644975249 
 +</code>
  
exercises/2014_ethz_mmm/reaction_energy.1395846610.txt.gz · Last modified: 2020/08/21 10:14 (external edit)