Density Functional Studies of Actinyl Aquo Complexes Studied Using Small-Core Effective Core Potentials and a Scalar Four-Component Relativistic Method
Notice bibliographique
Résumé
The title compounds, [AnO(2)(H(2)O)(5)](n)(+), n = 1 or 2 and An = U, Np, and Pu, are studied using relativistic density functional theory (DFT). Three rather different relativistic methods are used, small-core effective core potentials (SC-ECP), a scalar four-component all-electron relativistic method, and the zeroeth-order regular approximation. The methods provide similar results for a variety of properties, giving confidence in their accuracy. Spin-orbit and multiplet corrections to the An(VI)/An(V) reduction potential are added in an approximate fashion but are found to be essential. Bulk solvation effects are modeled with continuum solvation models (CPCM, COSMO). These models are tested by comparing explicit (cluster), continuum, and mixed cluster/continuum solvation models as applied to various properties. The continuum solvation models are shown to accurately account for the effects of the solvent, provided that at least the first coordination sphere is included. Reoptimizing the structures in the presence of the bulk solvent is seen to be important for the equatorial bond lengths but less relevant for energetics. Explicit inclusion of waters in the second coordination sphere has a modest influence on the energetics. For the first time, free energies of solvation are calculated for all six [AnO(2)(H(2)O)(5)](n)(+) species. The calculated numbers are within the experimental error margins, and the experimental trend is reproduced correctly. By comparison of different relativistic methods, it is shown that an accurate relativistic description leads to marked improvements over the older large-core ECP (LC-ECP) method for bond lengths, vibrational frequencies, and, in particular, the An(VI)/An(V) reduction potential. Two approximate DFT methods are compared, B3LYP, a hybrid DFT method, and PBE, a generalized gradient approximation. Either method yields An(VI)/An(V) reduction potentials of comparable quality. Overall, the experimental reduction potentials are accurately reproduced by the calculations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».