这里会显示出您选择的修订版和当前版本之间的差别。
两侧同时换到之前的修订记录前一修订版后一修订版 | 前一修订版后一修订版两侧同时换到之后的修订记录 | ||
adf:如何计算分子在水中的溶解度 [2019/04/16 17:31] – liu.jun | adf:如何计算分子在水中的溶解度 [2020/05/11 16:21] – liu.jun | ||
---|---|---|---|
行 1: | 行 1: | ||
====== 如何计算气体在溶液中的溶解度 ====== | ====== 如何计算气体在溶液中的溶解度 ====== | ||
- | * 准备我们需要计算的某种溶质分子、溶剂分子、阴离子、阳离子等,各自的coskf文件,假定我们关心苯在水中的溶解度,那么我们就分别需要制作一个苯分子、一个水分子各自的coskf文件,教程参考:[[adf: | + | * 准备我们需要计算的某种溶质分子、溶剂分子,各自的*.coskf文件,假定我们关心CO、CH4、C2H4、C2H2在水中的溶解度,那么我们就分别需要制作CO、CH4、C2H4、C2H2分子各自的coskf文件,教程参考:[[adf: |
* 制作coskf完毕之后,菜单栏> | * 制作coskf完毕之后,菜单栏> | ||
* 新的计算任务,首先是导入coskf文件:菜单栏 > Compounds > add compounds,如下图所示: | * 新的计算任务,首先是导入coskf文件:菜单栏 > Compounds > add compounds,如下图所示: | ||
行 9: | 行 9: | ||
{{ : | {{ : | ||
- | 选中之后,窗口会列出这两种物质,窗口右边实际上有一些关于这两种物质的参数,下方**Input Data**中,用户应尽量正确输入关于分子的正确描述,例如Nring(芳香环原子个数),对溶解度(尤其是固溶体系)来说,熔点(Melting point,Δ_fusion H, Δ_fusion Cp)的数值非常重要。 | + | 选中某种分子之后,窗口右侧下方**Input Data**中,会列出一些为了提高计算准确度,有可能需要(不是一定需要)补充的这种物质的(实验)参数:其中Nring(芳香环原子个数)可以通过后面对应的Generate按钮自动生成;**对气体的溶解度来说,Vapor Pressure Equation影响较大,没有实验数据的情况下,可以用对应的Estimate按钮进行估算**;对固溶而言,Melting Point的两个数据影响较大。 |
- | + | ||
- | <color blue>对于气体在液体中的溶解度而言,气体的蒸汽压特别重要。本例中苯的蒸汽压有实验数据:353.3K的蒸汽压为1.01325 bar,因此在Pure compound vapor pressure填入1.01325,at temperature填入353.3</ | + | |
{{ : | {{ : | ||
- | **Input Data**设置完毕,ctrl s保存任务(注意任务保存的路径中不要有中文、空格,任务名也不能有中文、空格) | + | **本例中,我们没有修改这些数据。** |
- | * 然后继续设置该任务的参数:菜单栏 > Properties > Solubility in mixture。 | + | * 然后继续设置该任务的参数:菜单栏 > Properties > Solubility in mixture |
- | * 分别在溶剂处,选择water,溶质处选择benzene,然后设置关心哪个温度范围的溶解度,例如本例中关心298.15K~398.15K,总共101种温度(298.15、299.15、300.15……398.15K),然后点击run: | + | * 分别在溶剂处,选择water,如果是混合溶剂,需要修改1 component选项为其他,例如2种混合溶剂就选择2 Components,同时注意后面溶剂摩尔比的数据要正确,摩尔比总和为1.0 |
+ | * Use density solvent选项的值,只影响计算结果中,以kg/ | ||
+ | * 设置温度范围,例如这里是278.15K~308.15K,中间总共四个点的数据 | ||
+ | * 设置压强范围:这里压强保持不变,因此只有一个压强数据 | ||
+ | * 溶质类型有Gas、Liquid、Solid三种,类型选择正确,对结果影响非常大,这里我们选择gas | ||
+ | * 溶质处点击加号,添加溶质,这里我们添加CO、CH4、C2H4、C2H2 | ||
+ | 设置完毕,点击窗口上方的Run按钮,几秒钟后即可得到结果: | ||
{{ : | {{ : | ||
- | 即得到溶解度曲线,如上图右方所示,右下角是不同温度下,具体的溶解度数据。 | + | 即得到溶解度曲线,如上图右方所示,右下角是不同温度下,具体的溶解度数据。在定量上,一般而言并不会很精确,一般在数量级上能够得到正确的结果。本例中计算得到的四种溶质的溶解度的大小顺序与实验是一致的。 |