扩展长程静电作用对水-离子液体体系液液相平衡关联的影响
软凝聚态物质
2023-04-05 v2 统计力学
化学物理
计算物理
摘要
近来,一种适用于从无限稀释到纯盐的电解质溶液改进长程模型被提出。本文首次检验该主张,将其应用于不同离子液体(ILs)与水混合物的液液相平衡计算。将常规的 Pitzer-Debye-Hückel(PDH)方程与其两种新的、热力学一致的扩展形式进行比较。两个发展阶段,即扩展 PDH 项与修正扩展 PDH,均考虑浓度依赖的混合物性质而非使用溶剂性质。后者还引入了最近邻修正参数,改善了模型在低介电常数或可变介电常数体系中高电解质浓度下的整体表现。为考虑短程相互作用,这些长程模型与 UNIversal QUAsi-Chemical(UNIQUAC)模型耦合。对短程贡献测试了三种建模策略:首先,UNIQUAC 参数针对各体系单独调整;其次,所有体系中每一类二元相互作用采用相同的二元相互作用参数;最后在可能处使用碳数的线性函数。对于所有测试体系与建模策略,预测性能从 PDH 到 E-PDH 再到 ME-PDH 逐步提升。总体而言,引入浓度依赖性质及 ME-PDH 所加修正增强了描述这些体系时的建模性能,显示了这一新颖长程项的普遍适用性。
引用
@article{arxiv.2303.17831,
title = {Impact of extended long-range electrostatics on the correlation of liquid-liquid equilibria in aqueous ionic liquid systems},
author = {Hugo Marques and Andrés González de Castilla and Simon Müller and Irina Smirnova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17831},
year = {2023}
}