基于过渡态理论计算反应速率常数的Excel表格

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基于过渡态理论计算反应速率常数的Excel表格
Excel spreadsheet for calculating reaction rate constant based on transition state theory

Created by Sobereva @北京科音

First release：2015-Dec-10 Last update：2020-Jun-7


这个是笔者基于过渡态理论计算单分子和双分子反应速率常数的Excel表格，把自由能垒（过渡态与反应物的自由能之差），或者反应物和过渡态的配分函数填进去，并且填入反应温度T、反应路径简并度σ和透射系数κ就可以得到反应速率常数。单分子和双分子反应都支持。如果你不会算自由能的话，看《使用Shermo结合 程序方便地计算分子的各种热力学数据》（//www.umsyar.com/552）。

其中第三个工作表是用来计算隧道效应透射系数κ的表格，支持三种比较简单的方法。可以把这里算出来的κ填入计算反应速率常数的表格中的κ的位置。

表格使用方式非常简单，而且表格里有详细注释，稍微一看就明白。

//www.umsyar.com/soft/TSTcalculator.xlsx

鉴于网上经常有人问我表格里涉及的公式，这里我直接把我讲的培训里相关的三页给出。关于反应速率常数详细的计算介绍和例子在北京科音中级 培训班（http://www.keinsci.com/workshop/KBQC_content.html）里我会详细讲，欢迎参加。还老有人问我为什么式子里是kT而不是RT，显然是用波尔兹曼常数(k)还是理想气体常数(R)要看你在式子里用的G是什么单位、带不带/mol，指数项必然是无量纲的。


如果你是用Shermo计算的自由能，由于Shermo自动就会判断点群和转动对称数，从而在给出的自由能里直接体现出相应效果，因此此时在这个excel表格里的σ总是填1就可以了。

如果你对反应速率常数计算知之甚少，建议阅读一下此文：《谈谈如何通过势垒判断反应是否容易发生》（//www.umsyar.com/506），对理解此表格非常有益。

如果你想做变分过渡态理论(VTST)计算，而且如果只需要其最简单的形式，即正则VTST，那么需要你把TS以及TS相邻的一批IRC点取出来（比如总共取15~20个），取其中自由能最高的那个作为实际的过渡态，并将这个点的自由能与反应物的求差作为自由能垒代入以上表格。

如果使用此表格计算k发表文章，请这样引用：Tian Lu, TSTcalculator,//www.umsyar.com/310(accessed 月 日, 年)

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