GRAPHICAL ANALYSIS OF THE COMPUTATIONAL METHODS PERFORMANCE IN THE STUDY OF THERMOCHEMICAL PROPERTIES

Lima, Leonardo Viana das Chagas; Morgon, Nelson Henrique

doi:10.21577/0100-4042.20170486

Leonardo Viana das Chagas Lima

Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, 13083-861 Campinas - SP, Brazil

Nelson Henrique Morgon ^**e-mail: nhmorgon@unicamp.br

Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, 13083-861 Campinas - SP, Brazil

https://orcid.org/0000-0002-8349-8179

*e-mail: nhmorgon@unicamp.br

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Figura 1
Conjunto de moléculas orgânicas utilizadas no estudo dos desempenhos computacional e metodológico

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Figura 2
Conjunto de moléculas orgânicas utilizadas no cálculo de energia de ionização

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Figura 3
Conjunto de moléculas orgânicas utilizadas no cálculo de afinidade eletrônica

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Figura 4
Reações utilizadas no cálculo de afinidade por próton dos ânions indicados

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Figura 5
Representação gráfica das variáveis r, θ e Φ no espaço cartesiano definido (MSESCALED, RMSDSCALED, TMSCALED).

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Figura 6
Análise dos resultados dos cálculos de entalpia padrão de formação do conjunto principal

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Figura 7
Análise dos resultados dos cálculos de energia de ionização para o sub- conjunto de 25 moléculas)

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Figura 8
Resultados dos cálculos associados à afinidade eletrônica do subconjunto contendo 16 moléculas

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Figura 9
Tempos e erros dos diferentes métodos no cálculo de afinidade por próton do subconjunto contendo 12 moléculas

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Figura 10
Representação gráfica do desempenho dos métodos no espaço cartesiano (MSESCALED, RMSDSCALED, TMSCALED)

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Figura 11
Representação do componente r para os métodos com melhores desempenhos

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Tabela 1
Valores das variáveis MSE_GERAL (kcal/mol), RMS_DGERAL (kcal/mol) e TM_GERAL (min) para os diferentes métodos avaliados

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Tabela 2
Valores das variáveis MSE_SCALED, RM_SDSCALED e TM_SCALED para os diferentes métodos avaliados

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Tabela 3
Valores da coordenada r para os métodos estudados

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Tabela 4
Valores das coordenadas r, θ e das variáveis MSE_SCALED, RMSD_SCALED e TM_SCALED para os diferentes métodos avaliados

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Tabela 5
Valores das coordenadas Φ, r e das variáveis MSE_SCALED e RMSD_SCALED para os diferentes métodos avaliados

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

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(9)

(10)

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(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

Método	Variável MSEGERAL	Método	Variável RMSDGERAL	Método	Variável TMGERAL
G4MP2	1,874	G4	4,290	G3MP2B3	28,049
G4	1,924	G4MP2	4,411	G3MP2	49,743
M06-2X	2,203	M06-2X	4,580	G4MP2	111,104
SOGGA11	2,326	G3B3	4,601	revTPSS	206,035
G3B3	2,507	G3MP2B3	4,824	B3LYP	220,362
G3MP2B3	2,666	G3	5,177	PBE0	227,987
G3MP2	2,880	G3MP2	5,324	B98	228,054
G3	2,897	BMK	5,443	G3B3	243,353
BMK	3,234	revTPSS	6,036	M06-2X	265,486
revTPSS	3,414	B98	6,891	BMK	283,032
HSE06	3,844	HSE06	7,366	HSE06	335,085
B98	5,105	B3LYP	7,500	G3	568,784
B3LYP	5,658	SOGGA11	8,699	SOGGA11	614,228
PBE0	6,281	PBE0	9,205	G4	730,251

Método	Variável MSESCALED	Método	Variável RMSDSCALED	Método	Variável TMSCALED
G4MP2	1,340	G4	2,626	G3MP2B3	0,135
G4	1,376	G4MP2	2,700	G3MP2	0,240
M062X	1,575	M062X	2,803	G4MP2	0,536
SOGGA11	1,663	G3B3	2,816	RTPSS	0,993
G3B3	1,792	G3MP2B3	2,953	B3LYP	1,062
G3MP2B3	1,906	G3	3,169	PBE0	1,099
G3MP2	2,059	G3MP2	3,259	B98	1,100
G3	2,071	BMK	3,331	G3B3	1,173
BMK	2,312	RTPSS	3,694	M062X	1,280
RTPSS	2,441	B98	4,218	BMK	1,365
HSE06	2,748	HSE06	4,508	HSE06	1,616
B98	3,649	B3LYP	4,590	G3	2,742
B3LYP	4,045	SOGGA11	5,324	SOGGA11	2,961
PBE0	4,490	PBE0	5,634	G4	3,521

Método	r (distância da origem)	Método	r (distância da origem)
G4MP2	3,061	G4	4,602
M06-2X	3,461	G3	4,674
G3MP2B3	3,517	HSE06	5,521
G3B3	3,538	B98	5,684
G3MP2	3,862	B3LYP	6,210
BMK	4,278	SOGGA11	6,315
revTPSS	4,538	PBE0	7,288

Método	r	θ	MSESCALED	RMSDSCALED	TMSCALED
G4MP2	3,061	79,92º	1,340	2,700	0,536
M06-2X	3,461	68,29º	1,575	2,803	1,280
G3MP2B3	3,517	87,80º	1,906	2,953	0,135
G3B3	3,538	70,63º	1,792	2,816	1,173
G3MP2	3,862	86,44º	2,059	3,259	0,240
BMK	4,278	71,40º	2,312	3,331	1,365
revTPSS	4,538	77,35º	2,441	3,694	0,993
G4	4,602	40,09º	1,376	2,626	3,521
G3	4,674	54,08º	2,071	3,169	2,742
HSE06	5,521	72,99º	2,748	4,508	1,616
B98	5,684	78,85º	3,649	4,218	1,100
B3LYP	6,210	80,15º	4,045	4,590	1,062
SOGGA11	6,315	62,03º	1,663	5,324	2,961
PBE0	7,288	81,32º	4,490	5,634	1,099

Método	Φ	r	MSESCALED	RMSDSCALED
B3LYP	48,61	6,210	4,045	4,590
B98	49,13	5,684	3,649	4,218
PBE0	51,45	7,288	4,490	5,634
BMK	55,24	4,278	2,312	3,331
revTPSS	56,55	4,538	2,441	3,694
G3	56,83	4,674	2,071	3,169
G3MP2B3	57,16	3,517	1,906	2,953
G3B3	57,53	3,538	1,792	2,816
G3MP2	57,72	3,862	2,059	3,259
HSE06	58,63	5,521	2,748	4,508
M06-2X	60,67	3,461	1,575	2,803
G4	62,35	4,602	1,376	2,626
G4MP2	63,61	3,061	1,340	2,700
SOGGA11	72,66	6,315	1,663	5,324

[1] *e-mail: nhmorgon@unicamp.br

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