离子-水团簇、体介质效应与离子水合
生物物理
2015-05-28 v1 化学物理
摘要
利用气相离子-水团簇的热化学数据以及对团簇和水配体水合自由能的估算，来计算离子的水合自由能。水合计算通常采用溶剂的连续介质模型。准化学理论的原始准化学近似为支撑此类研究提供了一个透明的框架。本文评估了原始准化学方法中固有的近似，并阐明了体介质的不同作用。我们发现，体介质可以稳定那些通常在气相中观察不到的团簇构型，同时还能降低离子的超额化学势。这种效应对于软离子更为显著。由于使离子超额化学势最小化的配位数被确定为最优或最概然配位数，对于这类软离子，在不考虑体介质对离子-水团簇化反应影响的情况下获得的最佳团簇尺寸和水合热力学性质，可能与在水溶液中模拟观察到的结果不同。本文提出的观点预计将与那些将离子-水团簇热化学转化为水合离子热力学的实验研究，以及那些将团簇的高精度计算与介质粗粒化模型相结合的演进中的理论方法相关。
引用
@article{arxiv.1105.4885,
title = {Ion-water clusters, bulk medium effects, and ion hydration},
author = {Safir Merchant and Purushottam D. Dixit and Kelsey R. Dean and D. Asthagiri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4885},
year = {2015}
}