return to home page Computational Chemistry Comparison and Benchmark DataBase Release 19 (April 2018) Standard Reference Database 101 National Institute of Standards and Technology
You are here: Home > Geometry > Experimental > Same bond/angle many molecules OR Comparisons > Geometry > Bonds, angles > Same bond/angle many molecules

Comparison of experiment and theory for rCN

Species with coordinate rCN
Species Name
H2NCH2COOH Glycine
CH3CH(NH2)COOH Alanine
NH2CONH2 Urea
CH3CONH2 Acetamide
C6H5NH2 aniline
C4H4N2O2 Uracil
C3H7NO dimethylformamide
CH3NH2 methyl amine
HCN Hydrogen cyanide
CH3CH2NH2 Ethylamine
CH3CN Acetonitrile
CHONH2 formamide
HNCO Isocyanic acid
CH2NOH formaldoxime
N(CH3)3 Trimethylamine
CH3NO2 Methane, nitro-
C(CH3)3NH2 2-Propanamine, 2-methyl-
CH3CH(CH3)CN Propanenitrile, 2-methyl-
C6H5NO2 Nitrobenzene
C6H5CN phenyl cyanide
C3H3N acrylonitrile
C2H8N2 Ethylenediamine
CH3CHNOH Acetaldoxime
C3H2N2 Malononitrile
C4H5N Pyrrole
C5H9N Pentanenitrile
C4H4N2 Succinonitrile
C5H5N Pyridine
C5H11N Piperidine
HCONHCH3 N-methylformamide
C4H9N Pyrrolidine
CH3NHCH3 Dimethylamine
HNCNH diiminomethane
C2H5N Aziridine
C3H4N2 1H-Pyrazole
C3H3NO Isoxazole
C3H4N2 1H-Imidazole
C3H3NO Oxazole
C2H3N3 1H-1,2,4-Triazole
C4H4N2 Pyridazine
C4H4N2 1,3-Diazine
C4H4N2 Pyrazine
C3H3N3 1,3,5-Triazine
CH2NN diazomethane
CF3CN Acetonitrile, trifluoro-
C2N2 Cyanogen
BrCN Cyanogen bromide
ClCN chlorocyanogen
ICN Cyanogen iodide
HCNO fulminic acid
CH3NC methyl isocyanide
C4H5N (E)-2-Butenenitrile
C3H7N Cyclopropylamine
HCCCN Cyanoacetylene
C4N2 2-Butynedinitrile
FCN Cyanogen fluoride
CH2NCH3 N-methylmethanimine
CH2NH Methanimine
CN Cyano radical
HNCS Isothiocyanic acid
CH3SO2NH2 methanesulfonamide
C2H6N2O2 Dimethylnitroamine
C5H7N Cyclobutanecarbonitrile
C4H5N Cyclopropanecarbonitrile
C4H5NO Isoxazole, 5-methyl-
HNC hydrogen isocyanide
C5H5N Bicyclo[1.1.0]butane-1-carbonitrile
C(CN)4 tetracyanomethane
C4H5NO 3-Methylisoxazole
ZnCN Zinc monocyanide
The small prefix is the number of bonds with completed calculations.
Click on an entry for a histogram of the difference distribution.
rms differences (calculated - experiment) in Å
Methods with predefined basis sets
semi-empirical AM1 52 0.068
PM3 132 0.059
PM6 117 0.091
composite G2 110 0.069
G3 125 0.066
G3B3 123 0.055
G3MP2 8 0.020
G4 116 0.055
CBS-Q 94 0.074
molecular mechanics DREIDING 6 0.012

rms differences (calculated - experiment) in Å
Methods with standard basis sets
STO-3G 3-21G 3-21G* 6-31G 6-31G* 6-31G** 6-31+G** 6-311G* 6-311G** 6-31G(2df,p) 6-311+G(3df,2p) TZVP Def2TZVPP cc-pVDZ cc-pVTZ cc-pVQZ aug-cc-pVDZ aug-cc-pVTZ aug-cc-pVQZ cc-pV(T+d)Z cc-pCVDZ cc-pCVTZ Sadlej_pVTZ
hartree fock HF 131 0.063 124 0.063 124 0.054 125 0.063 287 0.128 127 0.056 121 0.057 127 0.056 125 0.056 128 0.055 93 0.046 119 0.086 122 0.085 127 0.056 125 0.066 40 0.027 125 0.056 124 0.057 26 0.025 1 0.034 3 0.011 4 0.023 8 0.016
ROHF   3 0.022 3 0.022 3 0.019 3 0.028 3 0.028 3 0.028 3 0.033 2 0.029 2 0.039 1 0.008 2 0.031 1 0.008 3 0.027 3 0.035 2 0.032 2 0.023 2 0.031 2 0.032        
density functional LSDA 34 0.144 53 0.014 36 0.073 34 0.103 55 0.065 54 0.065 54 0.065 53 0.065 54 0.064 54 0.063 1 0.017 16 0.119 1 0.018 54 0.068 54 0.063   54 0.068 31 0.083       1 0.005  
BLYP 130 0.111 127 0.087 103 0.077 125 0.088 228 0.073 126 0.061 125 0.061 102 0.066 124 0.060 123 0.059 2 0.264 32 0.118 2 0.263 124 0.064 128 0.067   96 0.072 17 0.156       1 0.003  
B1B95 123 0.086 123 0.036 126 0.052 127 0.075 129 0.063 126 0.054 120 0.055 126 0.054 125 0.054 123 0.053 3 0.205 32 0.106 2 0.250 126 0.056 128 0.063 2 0.009 121 0.057 82 0.066 2 0.008     1 0.010  
B3LYP 131 0.092 124 0.068 125 0.064 126 0.078 128 0.065 126 0.056 127 0.055 125 0.055 58 0.081 133 0.052 84 0.041 116 0.087 119 0.085 127 0.057 127 0.064 26 0.012 84 0.070 120 0.086 20 0.009 1 0.007   1 0.008 8 0.005
B3LYPultrafine   21 0.162     121 0.067 21 0.135 58 0.081 21 0.134   2 0.259 2 0.256 30 0.114 2 0.256 32 0.113 89 0.076   32 0.113 110 0.058       1 0.008  
B3PW91 56 0.122 125 0.066 125 0.063 125 0.077 127 0.064 126 0.055 102 0.061 123 0.055 58 0.079 121 0.054 2 0.253 32 0.108 2 0.253 126 0.056 127 0.063   96 0.064 39 0.095       1 0.007  
mPW1PW91 66 0.110 123 0.065 68 0.070 128 0.075 125 0.064 125 0.054 125 0.054 125 0.054 124 0.055 121 0.054 2 0.252 32 0.107 2 0.252 124 0.056 88 0.075   110 0.060 32 0.104       1 0.009  
M06-2X 32 0.142 32 0.122 131 0.079 32 0.123 114 0.093 32 0.106 32 0.106 32 0.106 32 0.106 56 0.078 2 0.255 32 0.107 2 0.255 32 0.109 56 0.094   32 0.109 55 0.080       1 0.011  
PBEPBE 58 0.136 128 0.082 59 0.094 58 0.120 123 0.069 121 0.060 121 0.059 121 0.058 124 0.058 123 0.185 77 0.043 32 0.113 119 0.086 115 0.063 123 0.066 2 0.004 39 0.106 66 0.077 2 0.005 1 0.008   1 0.004 8 0.004
PBEPBEultrafine   22 0.191     163 0.060 21 0.139 22 0.136 21 0.138   2 0.263 2 0.260 30 0.117 2 0.260 32 0.117 33 0.127   32 0.117 32 0.110       1 0.004  
PBE1PBE 32 0.153 31 0.068 32 0.101 33 0.145 110 0.095 32 0.106 32 0.106 32 0.105 32 0.105 32 0.103 2 0.252 32 0.107 2 0.252 32 0.109 33 0.121   32 0.109 32 0.104       1 0.008  
HSEh1PBE 32 0.154 111 0.094 32 0.101 33 0.145 113 0.093 32 0.106 112 0.092 32 0.105 32 0.105 32 0.103 2 0.253 32 0.107 2 0.252 32 0.109 112 0.093   32 0.109 32 0.104       1 0.008  
TPSSh 5 0.401 31 0.157 31 0.127 31 0.158 122 0.094 30 0.113 121 0.087 30 0.112 5 0.274 102 0.093 2 0.256 30 0.114 2 0.256 30 0.117 122 0.092 3 0.011 30 0.117 30 0.110 3 0.011     1 0.003  
wB97X-D 14 0.220 14 0.187 123 0.090 14 0.189 120 0.093 14 0.160 119 0.086 14 0.159 122 0.085 14 0.156 2 0.254 119 0.086 2 0.254 119 0.087 123 0.090 7 0.011 14 0.165 122 0.084 7 0.011        
B97D3 2 0.664 112 0.111 4 0.355 4 0.457 112 0.099 3 0.368 111 0.092 3 0.363 111 0.092 3 0.354 119 0.086 3 0.370 2 0.257 3 0.380 112 0.097 1 0.023 3 0.380 110 0.089 1 0.023        
STO-3G 3-21G 3-21G* 6-31G 6-31G* 6-31G** 6-31+G** 6-311G* 6-311G** 6-31G(2df,p) 6-311+G(3df,2p) TZVP Def2TZVPP cc-pVDZ cc-pVTZ cc-pVQZ aug-cc-pVDZ aug-cc-pVTZ aug-cc-pVQZ cc-pV(T+d)Z cc-pCVDZ cc-pCVTZ Sadlej_pVTZ
Moller Plesset perturbation MP2 64 0.120 129 0.081 128 0.069 129 0.083 262 0.067 128 0.056 242 0.041 221 0.068 126 0.055 128 0.053 2 0.255 122 0.083 119 0.084 128 0.059 150 0.059 14 0.021 85 0.072 86 0.075 14 0.021 1 0.015 5 0.029 6 0.028 16 0.004
MP2=FULL 61 0.121 91 0.094 68 0.089 68 0.110 167 0.057 102 0.061 103 0.061 127 0.054 59 0.079 80 0.065 2 0.252 32 0.108 2 0.252 89 0.069 113 0.067 14 0.021 50 0.091 58 0.078 12 0.018 1 0.011 5 0.029 6 0.028 8 0.003
ROMP2 1 0.101 1 0.062 1 0.062 1 0.068 1 0.035 1 0.035 1 0.035 1 0.027 1 0.027 1 0.027   1 0.021   1 0.040 1 0.021   1 0.040            
MP3         126 0.064   121 0.085       2 0.255 30 0.110 2 0.254 30 0.113 31 0.126             1 0.009  
MP3=FULL   14 0.193 14 0.157 15 0.224 121 0.092 14 0.158 107 0.090 14 0.157 14 0.157 14 0.153 2 0.253 30 0.110 2 0.253 30 0.113 29 0.129   14 0.166 14 0.155       1 0.010  
MP4 2 0.051 57 0.090 3 0.031 4 0.018 64 0.070     7 0.019 38 0.063 2 0.010 1 0.371 30 0.071 1 0.370 28 0.078 39 0.088   30 0.075 28 0.072       1 0.013  
MP4=FULL   29 0.123     25 0.110       28 0.073   1 0.367   1 0.367 28 0.077 29 0.100   28 0.077 26 0.074       1 0.011  
B2PLYP 27 0.175 28 0.163 28 0.133 28 0.166 129 0.088 27 0.118 29 0.114 27 0.117 27 0.117 51 0.083 2 0.257 27 0.119 2 0.256 27 0.122 125 0.090   27 0.123 50 0.085       1 0.001  
B2PLYP=FULL 27 0.175 30 0.158 28 0.133 28 0.166 30 0.132 27 0.118 29 0.113 27 0.116 27 0.117 27 0.113 2 0.256 27 0.119 2 0.256 27 0.122 28 0.133   27 0.122 27 0.115       1 0.001  
B2PLYP=FULLultrafine 13 0.245 15 0.222 15 0.181 15 0.225 81 0.081 14 0.163 14 0.163 14 0.162 14 0.162 14 0.157 2 0.256 14 0.165 2 0.256 14 0.169 15 0.182   14 0.169 14 0.159          
Configuration interaction CID   60 0.091 62 0.074 63 0.108 104 0.106 3 0.013 3 0.013 65 0.073 4 0.014 2 0.014 2 0.253   2 0.252 5 0.168 3 0.302             1 0.011  
CISD 4 0.107 65 0.089 62 0.075 63 0.108 99 0.072 7 0.013 3 0.012 61 0.075 4 0.014 2 0.014 2 0.254   2 0.253 5 0.169 3 0.303             1 0.010  
STO-3G 3-21G 3-21G* 6-31G 6-31G* 6-31G** 6-31+G** 6-311G* 6-311G** 6-31G(2df,p) 6-311+G(3df,2p) TZVP Def2TZVPP cc-pVDZ cc-pVTZ cc-pVQZ aug-cc-pVDZ aug-cc-pVTZ aug-cc-pVQZ cc-pV(T+d)Z cc-pCVDZ cc-pCVTZ Sadlej_pVTZ
Quadratic configuration interaction QCISD 9 0.051 116 0.082 61 0.094 63 0.116 117 0.067 67 0.075 65 0.076 83 0.066 91 0.063 64 0.074 2 0.259 30 0.112 2 0.259 71 0.076 69 0.085   33 0.111 53 0.081   1 0.002   1 0.001  
QCISD(T)         57 0.115   2 0.015 19 0.139 3 0.011   1 0.369 31 0.112 1 0.368 32 0.115 31 0.129   25 0.131 20 0.084       1 0.005  
QCISD(T)=FULL         19 0.167   18 0.144       1 0.365   1 0.365 18 0.151 17 0.129 6 0.007 18 0.152 14 0.099 4 0.004     1 0.003  
QCISD(TQ)         10 0.124   9 0.015             9 0.020 8 0.137 2 0.007 7 0.022 3 0.010 2 0.007        
QCISD(TQ)=FULL         10 0.123   5 0.014             7 0.018 4 0.008 2 0.005 7 0.021 2 0.006 1 0.007        
Coupled Cluster CCD 9 0.047 63 0.094 58 0.080 61 0.113 155 0.058 60 0.078 61 0.077 64 0.075 37 0.098 40 0.092 2 0.256 28 0.115 2 0.255 67 0.077 39 0.112   29 0.117 30 0.107       1 0.005  
CCSD         78 0.082 1 0.373 1 0.370 7 0.140 2 0.262 42 0.090 2 0.258 30 0.111 2 0.257 30 0.115 54 0.096 8 0.007 26 0.125 43 0.057 3 0.007     1 0.003  
CCSD=FULL         57 0.095     1 0.002   42 0.089 2 0.256 32 0.108 2 0.256 32 0.111 56 0.093 8 0.008 28 0.119 46 0.055 3 0.009     1 0.005  
CCSD(T)   3 0.022     64 0.092 23 0.128 7 0.231 17 0.147 8 0.214 2 0.419 3 0.213 29 0.115 1 0.367 35 0.109 41 0.111 10 0.006 31 0.117 25 0.075 8 0.006 1 0.005 5 0.017 6 0.003  
CCSD(T)=FULL         35 0.123           1 0.365 29 0.115 1 0.364 32 0.114 31 0.096 9 0.006 28 0.122 24 0.076 6 0.003   5 0.016 7 0.001  
STO-3G 3-21G 3-21G* 6-31G 6-31G* 6-31G** 6-31+G** 6-311G* 6-311G** 6-31G(2df,p) 6-311+G(3df,2p) TZVP Def2TZVPP cc-pVDZ cc-pVTZ cc-pVQZ aug-cc-pVDZ aug-cc-pVTZ aug-cc-pVQZ cc-pV(T+d)Z cc-pCVDZ cc-pCVTZ Sadlej_pVTZ

rms differences (calculated - experiment) in Å
Methods with effective core potentials (select basis sets)
daug-cc-pVDZ daug-cc-pVTZ daug-cc-pVQZ Sadlej_pVTZ CEP-31G CEP-31G* CEP-121G CEP-121G* LANL2DZ SDD
hartree fock HF       8 0.016 124 0.065 124 0.066 125 0.064 125 0.067 125 0.061 124 0.061
density functional B1B95         86 0.024 73 0.015 2 0.001 2 0.007 2 0.002 2 0.002
B3LYP       8 0.005 124 0.076 124 0.071 125 0.084 125 0.069 124 0.068 121 0.069
PBEPBE       8 0.004            
wB97X-D         14 0.197 14 0.199 14 0.196 14 0.197 15 0.210 14 0.183
Moller Plesset perturbation MP2       16 0.004 127 0.097 125 0.073 129 0.091 125 0.070 129 0.086 129 0.086
MP2=FULL       8 0.003            
For descriptions of the methods (AM1, HF, MP2, ...) and basis sets (3-21G, 3-21G*, 6-31G, ...) see the glossary in section I.C. Predefined means the basis set used is determined by the method.