ここを参考にする。
内部エネルギーEは次の式で表される。
E=ε0 + Etrans + Erot + Evib + Eelec
ここで、ε0はtotal electronic energy, Etransはtranslational energy、Erotはrotational energy、Evib はvibrational energy、Eelecはelectronic energy。
エンタルピーとGibbsエネルギーは次の通り。
H=ε0 + Hcorr
G=ε0 + Gcorr
計算は、Optimize、Hessianで計算する。
ε0はNUCLEAR COORDINATESの後ろにあるFINAL ENERGYが相当する。単位がHARTREE/MOLECULEになっていることに注意。
Etrans、Erot、Evib、EelecなどはTHERMOCHEMISTRY AT XXXとなっているところに書いてある。
こちらはkJ/molやkcal/molで表されている。
H2で計算した場合はつぎのとおり。
-------------------
COORD 3 NUCLEAR COORDINATES
-------------------
VIB 1
ATOM X Y Z
1 H 0.553601 0.000000 0.449039
2 H -0.553601 0.000000 -0.439039
...... END OF ONE-ELECTRON INTEGRALS ......
CPU TIME: STEP = 0.00 , TOTAL = 0.2 SECONDS ( 0.0 MIN)
WALL CLOCK TIME: STEP = 0.00 , TOTAL = 0.1 SECONDS ( 0.0 MIN)
CPU UTILIZATION: STEP = 0.00%, TOTAL = 127.96%
TOTAL NUMBER OF NONZERO TWO-ELECTRON INTEGRALS = 830
1 INTEGRAL RECORDS WERE STORED ON DISK FILE 8.
...... END OF TWO-ELECTRON INTEGRALS .....
CPU TIME: STEP = 0.00 , TOTAL = 0.2 SECONDS ( 0.0 MIN)
WALL CLOCK TIME: STEP = 0.00 , TOTAL = 0.1 SECONDS ( 0.0 MIN)
CPU UTILIZATION: STEP = 0.00%, TOTAL = 126.07%
ITER EX DEM TOTAL ENERGY E CHANGE DENSITY CHANGE ORB. GRAD
1 0 0 -1.128737498 -1.128737498 0.000816823 0.000000000
---------------START SECOND ORDER SCF---------------
2 1 0 -1.128739066 -0.000001568 0.000157867 0.000148398
3 2 0 -1.128739117 -0.000000051 0.000037803 0.000027462
4 3 0 -1.128739118 -0.000000002 0.000000342 0.000001012
5 4 0 -1.128739118 0.000000000 0.000000042 0.000000151
-----------------
DENSITY CONVERGED
-----------------
TIME TO FORM FOCK OPERATORS = 0.00 SECONDS ( 0.00 SEC/ITER)
TIME TO SOLVE SCF EQUATIONS = 0.00 SECONDS ( 0.00 SEC/ITER)
FINAL ENERGY IS -1.1287391185 AFTER 5 ITERATIONS
-------------------------------
THERMOCHEMISTRY AT T= 298.15 K
-------------------------------
USING IDEAL GAS, RIGID ROTOR, HARMONIC NORMAL MODE APPROXIMATIONS.
P= 1.01325E+05 PASCAL.
ALL FREQUENCIES ARE SCALED BY 1.00000
THE MOMENTS OF INERTIA ARE (IN AMU*BOHR**2)
0.00000 1.02417 1.02417
THE ROTATIONAL SYMMETRY NUMBER IS 2.0
THE ROTATIONAL CONSTANTS ARE (IN GHZ)
0.00000 1760.53417 1760.53417
THE HARMONIC ZERO POINT ENERGY IS (SCALED BY 1.000)
0.010253 HARTREE/MOLECULE 2250.309166 CM**-1/MOLECULE
6.433963 KCAL/MOL 26.919702 KJ/MOL
Q LN Q
ELEC. 1.00000E+00 0.000000
TRANS. 1.12480E+05 11.630533
ROT. 1.76273E+00 0.566866
VIB. 1.00000E+00 0.000000
TOT. 1.98273E+05 12.197399
E H G CV CP S
KJ/MOL KJ/MOL KJ/MOL J/MOL-K J/MOL-K J/MOL-K
ELEC. 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
TRANS. 3.718 6.197 -28.831 12.472 20.786 117.487
ROT. 2.479 2.479 -1.405 8.314 8.314 13.028
VIB. 26.920 26.920 26.920 0.000 0.000 0.000
TOTAL 33.117 35.596 -3.317 20.786 29.100 130.515
E H G CV CP S
KCAL/MOL KCAL/MOL KCAL/MOL CAL/MOL-K CAL/MOL-K CAL/MOL-K
ELEC. 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
TRANS. 0.889 1.481 -6.891 2.981 4.968 28.080
ROT. 0.592 0.592 -0.336 1.987 1.987 3.114
VIB. 6.434 6.434 6.434 0.000 0.000 0.000
TOTAL 7.915 8.508 -0.793 4.968 6.955 31.194
......END OF NORMAL COORDINATE ANALYSIS......
ここから、
E=-1.1287391185 + 0.012613599 = -1.116125519 HARTREE/MOLECULE
H=-1.128739119 + 0.0135578 = -1.115181318 HARTREE/MOLECULE
G=-1.128739119 - 0.001263379 = -1.130002497 HARTREE/MOLECULE
同様にO2とH2Oのエンタルピーを求めると、
HO2=-149.525 HARTREE/MOLECULE
HH2O=-76.0009 HARTREE/MOLECULE
HfH2O=-0.12321 HARTREE/MOLECULE = -323.486 kJ/mol
データベースの値-241.826 ± 0.040 kJ/molとだいぶ違うので、計算結果を見なおしてみる必要がありそう。