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adf:pka

如何计算“酸”的解离常数pKa值

一种溶液的pKa计算需要四种(真空中)分子的coskf文件:

  1. 溶剂分子的coskf文件
  2. 溶剂分子吸收一个质子之后的coskf文件
  3. 溶质分子的coskf文件
  4. 溶质分子失去质子的coskf文件

coskf文件的来源参考如何准备*.coskf文件

如下,我们以乙酸水溶液为例,需要的就包括:

  1. H2O
  2. H3O+
  3. CH3COOH
  4. CH3COO-

四种分子的coskf,分别命名为H2O.coskf、H3O+.coskf、CH3COOH.coskf、CH3COO-.coskf。

正式计算:

SCM LOGO > COSMO-RS打开COSMO-RS模块(这里method与parameters使用默认值,但用户可以自行测试不同的method和parameters),点击Compounds > Add Compound(s) 添加*.coskf文件,将4个*.coskf文件加入。

然后Porperties选择Activity Coefficients,之后将4种分子都添加到溶质中,注意溶剂为水分子,溶质为四种分子(含水分子),并点击Run按钮得到结果:

计算pKa值

pKa = 0.62*G*diss/(RT ln(10)) + 2.10

=0.62*0.733*G*diss + 2.10

其中, T = 298.15时,1/(RT ln(10)) = 0.733 mol/kcal

G*diss

=G(conjugate_base_acid) – G(acid) + G(conjugate_acid_Water) - G(Water) ,单位kcal/mol

=G(CH3COO-) - G(CH3COOH) + G(H3O+) - G(H2O) 其中这四个值,如上图所示:

因此,

上式= -1086.328 -(-1068.029)+(-310.434)-(-332.472)= 3.739

带入pka公式:

pKa = 0.62*0.733*3.739+2.10 = 3.80

实验值为4.75。

adf/pka.txt · 最后更改: 2022/11/22 14:31 由 liu.jun

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