溶剂极化和非均匀离子尺寸对电解质溶液中带电表面间静电性质的影响
软凝聚态物质
2022-02-11 v1 化学物理
摘要
本文采用考虑溶剂极化和非均匀尺寸效应的平均场方法,研究了浸没在电解质溶液中的两个带相同或相反电荷的表面之间的静电性质。应用考虑不等离子尺寸和水偶极子取向有序的自由能形式,我们推导出耦合的自洽方程来计算带电表面间的静电性质。带相同电荷表面间的静电性质取决于反离子尺寸,而不依赖于共离子尺寸。此外,我们发现带相同电荷表面间的静电势和渗透压随反离子尺寸增大而增加。另一方面,带相反电荷表面间的相应性质则与正负离子的尺寸均相关。对于带相反电荷的表面,具有不等离子尺寸的电解质的静电势、溶剂分子数密度和相对介电常数关于两带电表面间的中心线不对称。在两种情况下,考虑溶剂极化效应都会导致静电势和渗透压相较于不考虑该效应时降低。
引用
@article{arxiv.2202.04860,
title = {Influence of solvent polarization and non-uniform ion size on electrostatic properties between charged surfaces in an electrolyte solution},
author = {Jun-Sik Sin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04860},
year = {2022}
}