Solvation of the Hydroxide Anion: A Combined DFT and Molecular Dynamics Study
Notice bibliographique
Résumé
The electronic structure of solvated hydroxide complexes ((OH) - H 2 O) n, n = 1−3, is studied in detail using density functional theory (DFT), MP2, and Born−Oppenheimer-Molecular Dynamics (BOMD) approaches. Several nonlocal functionals of the GGA and LAP families are employed, special attention is paid to the reliability of the LAP functionals in predicting structure, energetics, and proton transfer barriers. It is found that most of these give reasonable energetics of the quite strong hydrogen bonding in hydroxide anions (within a difference of about 2−15% from the experimental solvation enthalpies), provided that basis sets with both polarization and diffuse functions are employed and the basis set superposition error is taken care of. The performance of the various methods for the geometry of the hydroxide complexes is not so uniform, especially for the hydrogen bond distances and the shape of the complex with three water ligands. These differences are reflected also in the calculated vibrational spectra, particularly concerning the vibrations involving the hydrogen bonds. For O 2 H 3 -, the potential energy surface associated with the central proton degrees of freedom is very flat, which leads to an intriguing proton dynamics. The BOMD simulation shows that the proton population profile is rather similar for BP and PP functionals, while the dynamical proton-transfer counting autocorrelation function, is, on the other hand, very sensitive to the choice of functional.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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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 tête enseignante, 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 ».