MOPACで分極率を計算する

半経験的分子軌道法プログラムのMOPACを使って分極率を計算してみます。
分極率の計算にはPOLARかSTATICを使いますが、今回はSTATICにします。
単純な例で、メタン分子の構造最適化でSTATICを使ってみます。

PM7 XYZ BONDS STATIC


C   -0.000000  -0.000001   0.000000
H   -0.679465   0.872809  -0.085445
H   -0.408649  -0.845933  -0.590062
H    0.085604  -0.299154   1.064871
H    1.002510   0.272280  -0.389363

ちなみに、この入力ファイルはPythonで作りました。

RDKitを使ってSMILESからMOPAC入力ファイル作成

PythonのRDKitを使ってSMILESから3次元の座標ファイルを生成し、MOPACで計算してみました。

tech.gijukatsu.com

2023.11.28

では計算を実行します。
計算結果の下のほうを見ると、分極率（Polarizability）が

 Average Polarizability from:     H.o.F         Dipole
                               17.783788      17.789061  A.U.
                                2.635202       2.635983  ANG.**3
                            5.270261D-24   5.271824D-24  ESU

のように出力されています。
生成熱（ΔHf）の変化と双極子モーメントの変化の2通りの方法で計算され、この2つを比べることで計算が正確かどうかを判断できるようです。
分極率は2.635 [ų] と出ました。数字部分を10倍して 26.35 [10^-25cm³]と書く場合もあります。
メタンの分極率を調べると2.6 [ų] のようなので、合ってますね。

以上！