LiF-KCl熔盐溶液的Monte Carlo法计算机模拟研究 II: 熔体结构与物性的关系

本文用Monte Carlo法对互易盐系LiF-KCl熔盐溶液的局部结构作了计算机模拟。计算了该熔盐溶液的总势能和势能分布。在1200K模拟温度下, 该熔盐溶液中大部份离子组成各种形式的离子团。根据模拟的互易盐系熔盐溶液模型, 讨论了熔体局部结构和物性之间的关系。     

LiF-KCl熔盐溶液的Monte Carlo法计算机模拟研究——Ⅰ.径向分布函数和热力学性质

本文用Monte Carlo法对互易盐系LiF—KCl熔盐溶液的结构和性质进行了计算机模拟。计算了各离子的偏径向分布函数和摩尔容积、热焓、混合热等热力学性质。若干计算结果与实测值大体相符,计算表明:LiF—KCl熔盐混合后,Li~+,F~-离子间平均距离显著减小,熔体内自由体积作不均匀分布。本文还讨论了这一结构特点的成因和意义。     

NaCl-NaBr系熔盐溶液的分子动力学研究

近年来，用计算机模拟馆公的结构和性质的研究已有较大进展[1，2]．但研究工作多集中在有阴离子相同、阳离子不同的盐组成的“同阴离子系”（commonanionsystems），而对由阳离子相同、阴离子不同的盐组成的“同阳离子系”（commoncationsystems）熔盐溶液则甚少研究．鉴于自然界和生产中同阳离子系也不乏实例，建立同阳离子系熔盐溶液的理论屯有必要．为止匕我们先选择NaCI－NaBr系熔盐溶液（同阳离子系的一个最简单的典型）为对象，开展分子动力学方法计算机模拟研究．1模型和计算方法采用标准文献中的计算模拟和方法，离子间劳用Fumi-…     

LiF-KF熔盐溶液局部结构的计算机模拟研究

本文用Monte Carlo法对同离子系LiF-KF熔盐溶液的局部结构进行了计算机模拟,介绍了计算方法和模型。计算了LiF, KF及Lif-KF混合前后正-正离子, 正-负离子, 负-负离子间位能变化, 各类离子的近邻离子排布规律, 以及各种形式离子团的组成比例。本文还讨论了在熔盐瞬时结构中存在的静电场的微区涨落。     

熔融LiF、KCl和互易系LiF-KCl的分子动力学模拟计算

我们用分子动力学方法模拟了1200K的LiF、KCl和LiF-KCl熔盐系的结构和性质,包括热力学性质、结构动力学性质和输运性质,并对其瞬态图象进行了分析。计算中取Fumi-Tosi势为离子间有效对势,所用程序MDIONS由中科院理论物理研究所的CPC库提供。模拟系统采用立方元胞,内含216个离子,正负离子各半。互易系     

ZnCI~2-KCI系溶液的分子动力学模拟

用Busing离子间势,对ZnCI~2-KCI 系熔盐液的结构作分子动力学计算机模拟研究,模拟结果与中子衍射,X射线衍射,Raman光谱和红外光谱的若干结构相符.     

ZnCI~2-KCI系溶液的分子动力学模拟

用Busing离子间势,对ZnCI~2-KCI 系熔盐液的结构作分子动力学计算机模拟研究,模拟结果与中子衍射,X射线衍射,Raman光谱和红外光谱的若干结构相符.     

熔融NaCaF3、Na2CaF4和Na3CaF5的分子动力学模拟

通过分子动力学模拟，研究了熔盐溶液NaCaF_3、Na_2CaF_4和Na_4CaF_5体系，模拟表明，三种二元混合系的径向分布函数十分接近．由模拟所得到的摩尔混合焓很好地与实验值一致．混合焓与Na~+离子势阱深度之间表现出很好的线性关系．模拟表明，在Na_2CaF_4体系中，即NaF-CaF_2二元系处于低共熔混合组分比NaF:CaF_2＝2:1时，Na~+，Ca~(2+)和F~-离子的自扩散系数出现很大的反常．     

Monte Carlo法计算机模拟研究冰晶石-氧化铝熔体结构

冰晶石-氧化铝熔液是由各类离子质点组成的相当复杂的混合物,研究此熔盐系的离子结构对探讨铝电解机理和氧化铝在冰晶石熔液中的溶解机理具有重要意义^[1],由于冰晶石-氧化铝的熔点高和腐蚀严重,一些衍射技术难以用于此熔盐系液态微观结构性质的研究。     

LiF-KCl-KBr系和KF-NaCl-NaBr系熔盐相图研究

用目测变温法和X-射线相分析研究了LiF-KCl-KBr系和KF-NaCl-NaBr系熔盐相图.并在此基础上估算了熔盐溶液的正、负偏差情况,结合熔盐溶液的MonteCarlo法研究结果进行了讨论.     

ZnCl2熔盐的分子动力学模拟

近年来，若干作者根据几种粒子间函数，对ZnCl2熔盐结构做过分子动力学模拟［1－3］其出的Zn－Cl和Cl－Cl离子间的偏径向分布函数与中子衍射实测值符合较好，但Zn－Zn离子间距以及Zn－Zn间配位数计算值多偏高．鉴于Busing势函数在多价卤化物馆盐的分子动力学计算中应用效果较好[4],我们试用Busing势函数为基础对ZnCl2熔盐结构和能量做分子动力学计算．1研究方法计算所用粒子势为Busing势函数此处，Zi为离子的电行数（ZZn。＋＝2，Zcl－＝1），几；是离子有效半径，人为＊离子的“硬度”参数·据文献问，f二0．005071，尸zn。十二0．…     

锕系元素在熔盐体系中的电化学及萃取特性研究进展

熔融盐是一类非水溶剂,分为高温熔盐、室温熔盐和低温熔盐。 作为反应介质和电解介质,因其优良性能,可以溶解很多难溶于水的活泼金属。 近年来,该领域的研究热点是将熔盐作为干法后处理的电解质分离和回收锕系元素。 本文综述了锕系元素在高温熔盐中的电化学行为、热力学等物理特性,介绍了近几年室温离子液体(RTILs)的研究进展及锕系元素在RTILs中萃取特性的最新研究成果,展望了熔盐体系未来的研究方向。     

NaF-LiCl-BaCl_2系相图的研究

用目测变温法、差热分析法及X射线粉末法,研究了NaF-LiCl-BaCl_2熔盐系相图,并讨论了体系的初晶化合物。 1 实验部分 本实验所用NaF、LiCl均为分析纯的无水盐,烘干后使用。氯化钡为分析纯BaCl_2·_2H_2O,经脱水烘干后制得。测温用Pt-PtRh热电偶直接插入熔盐溶液之中,     

电解质水溶液传递性质的布朗动力学模拟研究

在传统布朗动力学的基础上, 考虑流体力学的影响, 并且引入Smart Monte Carlo方法的接受概率, 对电解质溶液进行布朗动力学模拟, 得到不同浓度和温度下KCl溶液中离子间的径向分布函数, 并且与超网链积分方程理论计算结果进行了比较, 同时, 模拟了KCl和NaCl溶液的摩尔电导率. 模拟过程基于电解质溶液的原始模型, 溶剂被看作连续介质, 溶质分子之间的相互作用采用软核加静电的势能函数模型, 长程静电力的处理采用Ewald加和方法. 结果显示, 流体力学的作用对于电解质溶液的结构性质没有明显的影响, 但是对于传递性质的影响显著; 考虑流体力学作用的布朗动力学模拟结果与实验数据吻合良好.     

电解质溶液自扩散系数的布朗动力学模拟

采用布朗动力学方法对电解质溶液进行了模拟,在传统布朗动力学的基础上综合考虑了流体力学的影响,并且引入SmartMonteCarlo方法的接受概率,避免了离子不现实的移动和位型重叠,这样不仅可以将模拟过程中的时间步长大幅度提高,而且还可使溶质在相空间的演化过程更接近实际.模拟过程以电解质溶液的原始模型为基础,将溶剂看作连续介质,溶质分子之间的相互作用采用软核加静电的势能函数模型,长程静电力采用Ewald加和的处理方法.模拟得到KCl和NaCl溶液的径向分布函数g+-(r),g++(r)和g--(r),并与文献中HNC计算以及模拟的结果进行比较,使用推广的Green-Kubo公式模拟计算溶液中各种离子的自扩散性质,计算结果与实验数据吻合良好.     

分子动力学模拟研究熔盐中的局部结构

我们用分子动力学(MD)方法通过计算机模拟研究了熔盐中的键取向序和局部结构。描述局部结构的简单方法是计算键角分布几率,但它不能给出键取向序的三维空间描述。有的文献采用Direchlet-Voroitol(DV)多面体处理MD模拟产生的瞬态构型,但DV     

渗透压法对牛血清蛋白在NaCl水溶液中相互作用的研究

测量了牛血清蛋白不同pH值和不同离子强度Nacl水溶液中的渗透压,计算了渗透第二维里系数,按照Prausnitz提出的分子热学模型计算了蛋白质之间的静电排斥能、色散吸引能和离子排斥体积产生的吸引势能,并对这三种势能与溶液pH值和离子强度的变化关系进行讨论。     

若干熔盐-液体金属溶液的量子化学研究

本文用量子化学方法研究了若干熔盐-液体金属溶液的微观结构.证明Li溶入LiF熔盐中形成Li_(n 1)~(n )或Li_(n 2)~(n )一类原子簇离子.LiF溶入液体Li后Li~ 离子空轨道参与金属键电子离域,离域能是Li和LiF熔体互相溶解的推动力.量子化学计算表明Mg_2~(2 )不如 Mg~ 和Mg_2~ 稳定.质谱实验亦证明 Mg~ 和Mg_2~ 的存在而不能发现Mg_2~(2 ).据此讨论了Mg在含Mg~(2 )熔盐中溶解的机理。     

盐在极性非质子溶剂中溶剂化熵的Schnulle计算

盐在极性非质子溶剂中,多以离子形式存在。离子的强大电场,使离子近区的溶剂结构发生变化,这种变化直接影响溶液的热力学性质。测定和计算盐的溶剂化熵,对于了解离子和极性非质子溶剂分子之间的微观结构起着重要作用。历年来,不少作者提出过一些水溶液中离子近区的结构模型,并根据这些模型     

α-丙氨酸和L-组氨酸的分子力学计算及其镧系离子配合物结构的NMR研究

应用分子力学计算得到了α-丙氨酸和L-组氨酸在溶液中的分子结构。在此基础上, 通过对镧系离子诱导位移的分析和模拟, 计算了氨基酸镧系离子配合物的13^C NMR作接触位移, 模拟了配合物的分子结构。结果表明, 在α-丙氨酸镧系离子配合物中, Ce^3+, Pr^3+, Nd^3+与丙氨酸的一个氧原子和一个氮原子形成双齿配位; Sm^3+, Eu^3+, Tb^3+, Dy^3+, Ho^3+, Er^3+, Tm^3+, Yb^3+则与两个氧原子形成双齿配位, 在L-组氨酸镧系离子配合物中, Ce^3+~Eu^3+与组氨酸的两个氧原子和α-氨基的氮原子形成三齿配位, 镧系离子Tb^3+~Yb^3+则与两个氧原子形成双齿配位, 同时, 还讨论了pH条件对氨基酸镧系离子配合物结构的影响。