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控温条件下甲醇分子集聚特性的研究

更新时间：2009-03-28

1 理论方法

分子的集聚特性可用径向分布函数来描述，它是表征流体微观结构的物理量，是对某原子周围其他原子球形局部分布的描述[1-4]。径向分布函数的定义为：

(1)标题序号：引言部分序号为0。正文标题序号分别用阿拉伯数字依次编写，如“1”“1.1”“1.1.1”,四级以下可用(1)，①等划分层次。

 

式中的后一种形式可用于计算机模拟时计算g(r)，＜…＞表示体系平均。径向分布函数的物理意义是指距离某个任意目标粒子r处出现另一个粒子的区域密度与平均密度的比。当目标分子附近（即r值很小）时，区域密度不同于体系的平均密度，但与目标粒子距离较远时区域密度应与平均密度相同，即当r值很大时，径向分布函数的值应接近于1。它反映出液体分子聚集的特性，可借此了解液体的“结构”。将g(r)对r=0→r=rmin积分即可得某粒子的配位数。

2 结果讨论

为了研究甲醇水混合流体结构性质对温度的依赖关系，我们取甲醇质量分数为50%，其中包括500个水分子，281个甲醇分子，在温度为150～550K时我们对其径向分布函数进行了进一步计算。图1给出了对于采用同一水模型高温和低温情况径向分布函数的分布值，如图所示，随着温度的增加径向分布函数的最大值逐渐减小，最小值逐渐增大，在TIP3P的情况，出现反常，其最小值不是出现在550K而是在450K，但是这种差异很小，几乎是可以忽略的，因此对于整体的变化趋势，可以总结出如下结论：三种水模型的集聚特性峰值都随着温度的增加而增加，TIP3P-甲醇和 TIP4P-甲醇的集聚特性函数曲线较TIP5P-甲醇的集聚特性函数曲线平滑。

3 结论

基于以上的计算分析，得到以下结论：

泥巴在一年前向左小龙表达过她的情意。泥巴给左小龙画了一张画，画里的左小龙唯一的改变就是那香烟变成了雪茄。泥巴把画递给了左小龙。左小龙正在给自己的白色摩托车充气，他接过一看后说，恩，不错，就是香烟粗了点。多少钱？

  

图1 甲醇质量分数为50%时，甲醇集聚特性随温度的变化

甲醇水混合流体随甲醇浓度的变化，所得结果大多与实验值符合得很好，不同水模型的甲醇集聚特性函数都随着温度的增加而显著增大。

参考文献

[1]Yang Z.G.；Lee W.；Sandeep P.J.Comput Chem，2008，29，1142.

[2]Joseph，A.；Morrone，K.E.；Haslinger，M.E.Tuckerman J.Phys.Chem.B 2006，110，3712.

[3]L.Dougan，S.P.B.，Hargreaves，R.，Fox，J.P.J.Chem.Phys，2004，121，6456.

[4]Weerasinghe S.，Paul，E.S.J.Phys.Chem.B ，2005，109，15080.

 
俞联梦
《化工设计通讯》 2018年第04期
《化工设计通讯》2018年第04期文献

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