CO2笼形水合物解离过程中氢键网络的转变
材料科学
2020-08-22 v1 化学物理
摘要
本研究的对象是固-液一级相变——具有不同笼占据率的二氧化碳CS-I水合物的熔化——的动力学过程。该工作在水分子局域结构研究的框架内完成，包括接近熔点温度下短程有序的时间依赖变化，以及与六方冰结构的比较。采用分子动力学方法，得到了所研究体系内能随加热时间的依赖关系。固体在275-300 K范围内的内能跃变表明发生了相变。对氧-氧径向分布以及间距不超过3.2埃的分子间氢-氧-氧相互取向角的研究，得以求出所有分子的H键配位数和H键总数，并显示出所有分子短程有序的瞬时（小于1纳秒）重排。对每一对相邻水分子的构型分析表明，熔化后H键数量减少约10-15%，而所有分子形成了单一的长程氢键网络。对氢键网络的分析显示，固-液相变时H键相互作用能的变化很小。
引用
@article{arxiv.1904.03853,
title = {Transformation of hydrogen bond network during the CO2 clathrate hydrate dissociation},
author = {Kirill Gets and Vladimir Belosludov and Ravil Zhdanov and Yulia Bozhko and Rodion Belosludov and Oleg Subbotin and Nikita Marasanov and Yoshiyuki Kawazoe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.03853},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 6 figures, 60 references