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水溶液中铵离子pK_a值的理论计算 被引量:5
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作者 于奡 刘元海 程津培 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期709-713,共5页
在HF/6-31+G和B3LYP/6-31+G水平上,采用导体极化连续模型(CPCM)及UAKS孔穴计算了11种铵离子在水溶剂中的溶剂化自由能,与实验值相比较,平均误差和标准偏差分别为0.17,12.04和0.96,10.96kJ/mol.结合B3LYP/6-31+G水平上的11种铵离子气相... 在HF/6-31+G和B3LYP/6-31+G水平上,采用导体极化连续模型(CPCM)及UAKS孔穴计算了11种铵离子在水溶剂中的溶剂化自由能,与实验值相比较,平均误差和标准偏差分别为0.17,12.04和0.96,10.96kJ/mol.结合B3LYP/6-31+G水平上的11种铵离子气相质子转移反应自由能,得到了水溶剂中的绝对pKa值,计算结果与实验数据吻合得很好,相应的平均误差和标准偏差分别为0.05,1.50和0.45,1.40pKa单位.可见,采用CPCM-UAKS模型能够较为精确地计算铵离子型化合物的绝对pKa值. 展开更多
关键词 CPCM—UAKS模型 溶剂自由能 PK 去甲肾上腺素
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Cu-Zn原电池标准电动势测定实验的计算化学设计 被引量:1
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作者 刘宇昂 刘晓红 +3 位作者 李姝 叶世海 李国然 言天英 《大学化学》 CAS 2023年第9期227-233,共7页
基于量子化学计算软件Gaussian 16,对“电动势的测定”这一经典物理化学实验进行了计算化学设计。用密度泛函方法计算了Cu^(2+)和Zn^(2+)的溶剂化自由能,通过热力学循环计算得到电池反应的标准摩尔吉布斯自由能变,进而求出Cu-Zn原电池... 基于量子化学计算软件Gaussian 16,对“电动势的测定”这一经典物理化学实验进行了计算化学设计。用密度泛函方法计算了Cu^(2+)和Zn^(2+)的溶剂化自由能,通过热力学循环计算得到电池反应的标准摩尔吉布斯自由能变,进而求出Cu-Zn原电池的标准电动势。该实验旨在帮助学生加深对标准摩尔吉布斯自由能、电极电势和能斯特方程等物理化学基本概念的理解,发挥学生的主观能动性,培养学生设计实验能力、动手实践能力以及科学思维。 展开更多
关键词 原电池 标准电动势 热力学循环 溶剂自由能 计算学实验
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锝化学研究ⅩⅢ.^(99)Tc^m-配合物的溶剂化自由能与其脑吸收值的关系 被引量:2
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作者 贾红梅 刘伯里 +2 位作者 孟昭兴 金海光 王祥云 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期42-50,共9页
利用G98W程序 ,采用Hartree Fock方法和赝势基组LANL2DZ ,首先在真空状态下对Tc 配合物进行构型优化 ,然后根据极化连续体模型 (PCM)计算了Tc 配合物在水溶液和甲醇溶液中的溶剂化自由能。结果发现 ,其中CPCM模型和IEFPCM模型计算的99T... 利用G98W程序 ,采用Hartree Fock方法和赝势基组LANL2DZ ,首先在真空状态下对Tc 配合物进行构型优化 ,然后根据极化连续体模型 (PCM)计算了Tc 配合物在水溶液和甲醇溶液中的溶剂化自由能。结果发现 ,其中CPCM模型和IEFPCM模型计算的99Tcm 配合物在溶液中的溶剂化自由能不仅可以更灵敏地反映其脂溶性的大小 。 展开更多
关键词 脑放射性药物 溶剂自由能 CPCM模型 IEFPCM模型 脑吸收值 配合物 脑显像剂 锝99 同位素标记物
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自由能微扰法研究系列烷基芳基磺酸盐的胶束化焓-熵补偿现象 被引量:3
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作者 刘国宇 顾大明 +3 位作者 刘海燕 丁伟 李钟 程杰成 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期11-16,共6页
为了研究不同结构的表面活性剂分子在水溶液中的胶束化焓-熵补偿现象,采用自由能微扰(FEP)法计算了系列烷基芳基磺酸盐的溶剂化自由能,并根据胶团化过程的质量作用模型讨论了相关热力学性质.结果表明:自由能微扰法得到的溶剂化自由能大... 为了研究不同结构的表面活性剂分子在水溶液中的胶束化焓-熵补偿现象,采用自由能微扰(FEP)法计算了系列烷基芳基磺酸盐的溶剂化自由能,并根据胶团化过程的质量作用模型讨论了相关热力学性质.结果表明:自由能微扰法得到的溶剂化自由能大小与用传统热力学表面张力法测定的吉布斯自由能相近,能够用于比较不同结构的烷基芳基磺酸盐间胶束化能力;烷基芳基磺酸盐在水溶液中的胶束化过程是自发进行的,且存在焓-熵补偿现象,补偿温度范围均在(302±2)K;随着分子结构中芳环向长烷基链中间位置移动,胶束化能力和胶束的稳定性均下降;而随着芳环上短烷基链或长烷基链碳数的增加,形成胶束的能力与稳定性均提高. 展开更多
关键词 烷基芳基磺酸盐 胶束 自由能微扰 溶剂自由能 焓-熵补偿
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一组和AMBER力场配合的普适波恩模型参数 被引量:2
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作者 章威 侯廷军 +1 位作者 乔学斌 徐筱杰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2003年第4期289-292,共4页
提出了一套和AMBER力场相匹配的普适波恩模型参数.新的参数集包含21种原子类型的初始半径和屏蔽因子.参数通过遗传算法拟合359个小分子水合自由能的实验值得到.采用新的参数,预测了44个小分子的水合自由能,预测值和实验值能很好地吻合,... 提出了一套和AMBER力场相匹配的普适波恩模型参数.新的参数集包含21种原子类型的初始半径和屏蔽因子.参数通过遗传算法拟合359个小分子水合自由能的实验值得到.采用新的参数,预测了44个小分子的水合自由能,预测值和实验值能很好地吻合,而且大大优于采用Jayaram参数得到的结果.此外,采用新的参数,还预测了15个蛋白质的水合自由能,预测值和PB/SA预测得到的结果能很好地吻合. 展开更多
关键词 AMBER力场 普适波恩模型参数 水合自由能 溶剂效应 泊松-玻尔兹曼方程 静电相互作用 溶剂自由能 生物大分子体系 模拟
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蛋白质-蛋白质对接中打分函数的研究 被引量:2
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作者 李春华 马晓慧 +1 位作者 陈慰祖 王存新 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期47-52,共6页
通过分析蛋白质-蛋白质间的静电、疏水作用和熵效应与相对于晶体结构的蛋白质主链原子的均方根偏差(RMSD)的相关性,定量地考查了它们在蛋白质-蛋白质对接中作为打分函数评价近天然构象的能力。对7个蛋白质复合物体系的分析表明,就水化... 通过分析蛋白质-蛋白质间的静电、疏水作用和熵效应与相对于晶体结构的蛋白质主链原子的均方根偏差(RMSD)的相关性,定量地考查了它们在蛋白质-蛋白质对接中作为打分函数评价近天然构象的能力。对7个蛋白质复合物体系的分析表明,就水化能而言,原子接触势模型(ACE)优于原子水化参数模型(ASP),且修正的ACE模型具有更好的评价近天然构象的能力;水化能与静电能结合对评价能力有进一步的提高。最后,我们将静电和修正的ACE水化能结合作为打分函数用于36个蛋白质复合物体系的对接研究,进一步证实了这两种能量项的组合能有效地将近天然结构从分子对接模式中区分出来。 展开更多
关键词 结合自由能 溶剂自由能 侧链熵 静电
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溶剂化热力学的理论研究(Ⅴ)——含水混合溶剂中AgCl、AgBrO_3溶度积的理论计算 被引量:3
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作者 王风云 叶静娴 张惟权 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第10期1283-1286,共4页
本文以AgCl、AgBrO_3在一系列浓度的MeOH-H_2O、EtOH-H_2O、PrOH-H_2O、Me_2CO-H_2O及DMSO-H_2O混合溶剂中的离解平衡为研究对象,从离子溶剂化能的角度计算了这些难溶盐的溶度积,计算结果与文献值吻合较好.
关键词 混合溶剂 溶剂自由能 溶度积常数
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烷烃小分子溶剂化自由能的快速计算 被引量:3
8
作者 杨忠志 于玲 赵东霞 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第3期332-334,共3页
将ABEEMσπ浮动电荷模型与generalized Born(GB)模型相结合,计算分子的溶剂化自由能.GB模型是一种连续介质模型,计算快速而简单,但是这种模型的计算精度却尚待提高.由于ABEEMσπ浮动电荷模型将分子的电荷区域进行了详细划分,分为原子... 将ABEEMσπ浮动电荷模型与generalized Born(GB)模型相结合,计算分子的溶剂化自由能.GB模型是一种连续介质模型,计算快速而简单,但是这种模型的计算精度却尚待提高.由于ABEEMσπ浮动电荷模型将分子的电荷区域进行了详细划分,分为原子区域、单键和双键区域、孤对电子区域,而且双键区域又更详细地分为1个σ键和4个π键区域,充分考虑了在外界环境发生变化的情况下,分子内部各个原子电荷重新排布,因而极大地提高了GB模型的计算精度.利用该方法快速准确地计算了几个烷烃小分子的溶剂化自由能. 展开更多
关键词 浮动电荷模型 GB/SA模型 溶剂自由能
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ABEEMσπ-GB/SA方法计算6种氨基酸四肽溶剂化自由能 被引量:2
9
作者 赵东霞 董慧馨 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第4期502-506,共5页
使用ABEEMσπ浮动电荷极化分子力场,在298K,NVT系综下对5种构象的Ala四肽水溶液进行了动力学模拟.计算了动力学平衡态下Ala四肽中非氢原子的均方根偏差.结合广义玻恩模型(GB)计算了溶剂化自由能的极性部分,使用SA方法计算了溶剂化自由... 使用ABEEMσπ浮动电荷极化分子力场,在298K,NVT系综下对5种构象的Ala四肽水溶液进行了动力学模拟.计算了动力学平衡态下Ala四肽中非氢原子的均方根偏差.结合广义玻恩模型(GB)计算了溶剂化自由能的极性部分,使用SA方法计算了溶剂化自由能的非极性部分.溶剂化自由能的结果表明,Ala四肽αR螺旋和β折叠构象容易在水溶液中存在.使用类似方法分别对Gly,Leu,Val,Asn和Asp四肽的αL螺旋构象水溶液进行了动力学研究,计算了这5种四肽的溶剂化自由能.结果表明,Asp和Asn四肽亲水性较强,Leu、Val和Ala四肽疏水性较强,Gly四肽居中,此结论与实际相符.该类研究为ABEEMσπ浮动电荷力场用于其他生物大分子体系奠定了很好的基础. 展开更多
关键词 ABEEMσπ MM浮动电荷分子力场 四肽 分子动力学模拟 溶剂可及表面积 溶剂自由能
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应用PCM和ABEEM/GBr4-SA模型计算二肽的溶剂化自由能 被引量:2
10
作者 赵东霞 郭威威 马悦 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期344-348,共5页
使用B3LYP/6-311++G(d,p)方法优化了极性的Gly、Ser、Cys、Asn、Gln和Thr二肽以及非极性的Ala、Pro、Val、Met、Leu、Ile、Phe和Trp二肽的结构,然后使用MP2/aug-cc-pvdz/PCM方法分别计算了这些二肽在水、四氢呋喃、氯仿和四氯化碳溶剂... 使用B3LYP/6-311++G(d,p)方法优化了极性的Gly、Ser、Cys、Asn、Gln和Thr二肽以及非极性的Ala、Pro、Val、Met、Leu、Ile、Phe和Trp二肽的结构,然后使用MP2/aug-cc-pvdz/PCM方法分别计算了这些二肽在水、四氢呋喃、氯仿和四氯化碳溶剂中的溶剂化自由能.应用ABEEMσπ浮动电荷极化分子力场,在298K、NVT系综下分别对这些二肽的水溶液进行分子动力学模拟.模拟了1ns后,计算骨架原子坐标与初始结构相比的均方根偏差.使用ABEEM/GBr4-SA模型计算这些二肽的溶剂可及表面积和溶剂化自由能.获得其溶剂可及表面积与自身原子数成正比.比较了ABEEM/GBr4-SA模型所计算的氨基酸二肽分子的溶剂化自由能与从头算所获得的结果,两者有很好的线性关系.说明该模型和力场参数是合理的,可应用到这些氨基酸多肽的溶剂化自由能的研究中. 展开更多
关键词 ABEEMσπ浮动电荷极分子力场 二肽 分子动力学模拟 溶剂可及表面积 溶剂自由能
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定标粒子理论在离子溶剂化自由能计算中的应用 被引量:1
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作者 杨家振 刘瑞麟 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS 1984年第6期853-856,共4页
本文根据定标粒子溶液理论计算了KCl、KBr、NaCl、NaBr、CsCl和CsBr在DMSO、DMF、MeOH、(CH_(3))_(2)CO、MeCN、EtOH和H2O中的溶剂化自由能,涉及的离子-溶剂间静电相互作用能,用“一层连续介质模型”所给出的公式计算,结果与实验符合很好。
关键词 溶剂自由能 离子溶剂 定标粒子理论 连续介质模型 溶液理论 自由能计算
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定标粒子理论在加盐萃取分离醋酸丙酯-丙醇-水中的应用 被引量:1
12
作者 陈玉珍 邱学青 +2 位作者 楼宏铭 杨东杰 欧阳新平 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期216-222,共7页
采用选择性溶剂化模型和定标粒子理论计算了七种盐类萃取剂在醋酸正丙酯-正丙醇-水三元体系中的标准摩尔溶剂化自由能,结合萃取分离实验进行验证,结果表明,随着盐的标准摩尔溶剂化自由能绝对值的增大,有机相中酯的质量分数呈线性增大,... 采用选择性溶剂化模型和定标粒子理论计算了七种盐类萃取剂在醋酸正丙酯-正丙醇-水三元体系中的标准摩尔溶剂化自由能,结合萃取分离实验进行验证,结果表明,随着盐的标准摩尔溶剂化自由能绝对值的增大,有机相中酯的质量分数呈线性增大,而有机相中水的质量分数则呈线性降低。静电相互作用力是影响加盐萃取效果的主要原因,盐与水(或醇)分子之间的静电自由能绝对值越大,盐对酯的萃取效果越好。采用标准摩尔溶剂化自由能的计算值可从理论上定性选择适宜的盐类作为萃取剂。 展开更多
关键词 定标粒子理论 加盐排斥萃取 溶剂自由能 盐效应
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二价离子溶剂化自由能的计算——玻恩方程的应用 被引量:2
13
作者 李春英 何会新 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 1991年第5期38-40,共3页
离子溶剂化自由能是一个很重要的热力学参数,求得溶剂化自由能后,不仅可以了解离子溶剂化的性质,而且由此还可以计算其它热力学函数。由于单个离子不能独立存在,所以不能由实验直接测得单个离子的溶剂化自由能。1920年,玻恩根据静电模型... 离子溶剂化自由能是一个很重要的热力学参数,求得溶剂化自由能后,不仅可以了解离子溶剂化的性质,而且由此还可以计算其它热力学函数。由于单个离子不能独立存在,所以不能由实验直接测得单个离子的溶剂化自由能。1920年,玻恩根据静电模型,提出计算单个离子溶剂化自由能的公式如下: 展开更多
关键词 二价离子 溶剂自由能 玻恩方程
原文传递
Counting the Relative Number of Hydrogen Bonds in Several Alcohol Co-Solvated Systems via GROMACS 被引量:1
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作者 Guy Francis Mongelli 《材料科学与工程(中英文A版)》 2016年第5期277-282,共6页
关键词 相对数量 氢键 酒精 溶剂系统 计数 分子动力学 溶剂自由能 溶解性
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Me_nCH_(3-n)O^-溶剂化自由能和Me_nCH_(3-n)OH(n=0,1,2,3)在水溶液中酸性次序翻转的理论研究:离散-连续组合模型
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作者 曹志霁 莫亦荣 +1 位作者 林梦海 张乾二 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期373-376,共4页
采用离散连续组合模型计算了MenCH3-nO- (n=0, 1, 2, 3)在水溶液中的溶剂化自由能.结果表明,采用离散连续组合模型计算的溶剂化能正确反映出了甲醇类在水溶液中的酸性次序,尽管存在较大的误差,但其同样表现为一整体的偏差.此外基于离散... 采用离散连续组合模型计算了MenCH3-nO- (n=0, 1, 2, 3)在水溶液中的溶剂化自由能.结果表明,采用离散连续组合模型计算的溶剂化能正确反映出了甲醇类在水溶液中的酸性次序,尽管存在较大的误差,但其同样表现为一整体的偏差.此外基于离散连续组合模型可以发现,溶剂效应短程作用和长程作用对甲醇类由气态到水溶液中次序变化均起着重要作用. 展开更多
关键词 溶剂自由能 组合模型 水溶液 离散 理论研究 中酸性 翻转 模型计算 溶剂 长程作用 溶剂效应 醇类 偏差 气态
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桥函数在统计力学积分方程理论3d-RISM-HNC的应用和溶剂化自由能计算的改进 被引量:1
16
作者 杜奇石 魏冬青 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第2期120-126,共7页
把氢 -桥函数和氧 -桥函数应用于统计力学积分方程理论的三维的参考作用点 -超链模型 ( 3d RISM HNC)中 ,用以改进极性和非极性溶质的水溶液的热力学性质的计算 .用三维和二维图形考察了溶剂水分子的氢原子和氧原子的桥函数在改进溶剂... 把氢 -桥函数和氧 -桥函数应用于统计力学积分方程理论的三维的参考作用点 -超链模型 ( 3d RISM HNC)中 ,用以改进极性和非极性溶质的水溶液的热力学性质的计算 .用三维和二维图形考察了溶剂水分子的氢原子和氧原子的桥函数在改进溶剂作用点的平均密度分布函数〈ρH(r)〉和〈ρO(r)〉 ,和平均超额化学势〈Δμ(r)〉的计算的效果 .计算结果表明 ,氢桥函数和氧桥函数极大地改进了 3d RISM HNC方法的精度 ,把这一方法提高到定量和半定量的水平 .研究表明 ,溶质分子的作用点的超额化学势的径向分布函数〈Δμ(r)〉比平均密度分布函数〈ρs(r)〉能够更灵敏地反映桥函数的改进效果 .研究表明 ,为提高 3d RISM HNC方法的精度 。 展开更多
关键词 桥函数 统计力学 积分方程理论 溶剂自由能 计算精度 改进 超链模型
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用离散-连续模型计算NH_2^-,NH_3和NH_4^+的溶剂化自由能
17
作者 曹志霁 王朝杰 +2 位作者 谭凯 林梦海 张乾二 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期116-119,共4页
通过理论计算推测 NH- 2 ,NH3 和 NH+4在水溶液第一溶剂化层中与之直接作用的水分子分别为 2 ,4和 4个 ,并采用离散 -连续模型计算了 NH- 2 ,N H3 和 NH+ 4在水溶液中的溶剂化自由能 .结果表明 ,由于离散 -连续模型在从头算水平考虑了... 通过理论计算推测 NH- 2 ,NH3 和 NH+4在水溶液第一溶剂化层中与之直接作用的水分子分别为 2 ,4和 4个 ,并采用离散 -连续模型计算了 NH- 2 ,N H3 和 NH+ 4在水溶液中的溶剂化自由能 .结果表明 ,由于离散 -连续模型在从头算水平考虑了溶质分子与第一溶剂化层溶剂分子之间的作用 ,能更准确地描述溶剂化作用 .此外 ,采用更加符合溶液中真实情况的溶剂化构型 ,能得到更准确的溶剂化性质 . 展开更多
关键词 离散-连续模型 计算 NH2^- NH3 NH4^+ 溶剂自由能 氨根 氨气 从头算 量子
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定标粒子理论在加盐萃取分离醋酸甲酯的应用 被引量:1
18
作者 杨东杰 黄锦浩 +2 位作者 陈玉珍 楼宏铭 邱学青 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1475-1481,共7页
采用选择性溶剂化模型和定标粒子理论计算了8种盐类萃取剂在醋酸甲酯-甲醇-水三元体系中的标准摩尔溶剂化自由能,引入盐的溶解参数进行修正,并结合萃取分离实验进行验证,结果表明,随着盐的标准摩尔溶剂化自由能绝对值的增大,有机相中酯... 采用选择性溶剂化模型和定标粒子理论计算了8种盐类萃取剂在醋酸甲酯-甲醇-水三元体系中的标准摩尔溶剂化自由能,引入盐的溶解参数进行修正,并结合萃取分离实验进行验证,结果表明,随着盐的标准摩尔溶剂化自由能绝对值的增大,有机相中酯的质量分数呈线性增大,而有机相中水的质量分数则呈线性降低。静电相互作用力是影响加盐萃取效果的主要原因,盐与水(或醇)分子之间的静电自由能绝对值越大,盐对酯的萃取效果越好。采用标准摩尔溶剂化自由能的计算值可从理论上定量选择适宜的盐类作为萃取剂。 展开更多
关键词 定标粒子理论 加盐排斥萃取 溶剂自由能 盐效应
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碱金属阴离子化合物(续)
19
作者 J.L.Dye 牟松龄 张丰 《丽水学院学报》 1990年第S1期90-96,共7页
3 热力学的思考 碱金属阴离子可在氨中存在是根据热力学论证提出的。我们寻找碱金属阴离子的盐类(我们把它叫做“碱化物”)也是根据对它们稳定性的热力学预测,在寻找适合的金属,溶剂和络合剂方面仍然以稳定常数的估算作指导。关于其它... 3 热力学的思考 碱金属阴离子可在氨中存在是根据热力学论证提出的。我们寻找碱金属阴离子的盐类(我们把它叫做“碱化物”)也是根据对它们稳定性的热力学预测,在寻找适合的金属,溶剂和络合剂方面仍然以稳定常数的估算作指导。关于其它金属如碱土金属阴离子的可能性问题也已提出。热力学容易说明象Ca^-这样的阴离子在溶液中是不可能存在的,而Au^-阴离子在热力学上是相当稳定的。本节将提供一些有关的热力学论据。有些予言可以作得相当准确,而另一些予言的把握性要小得多。 展开更多
关键词 稳定常数 溶剂电子 性问题 离子合物 节将 热力学数据 配位层 溶剂自由能 络合剂 原子间距
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定标粒子理论在萃取2,3-丁二醇模拟液中的应用
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作者 易聪华 宋文丽 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期25-31,共7页
利用定标粒子理论计算了11种无机盐和3种有机溶剂在10%2,3-丁二醇模拟发酵液中的标准摩尔溶剂化自由能,结合37℃下的萃取实验,分别得出11种盐和3种溶剂萃取分离效果的优劣顺序,为盐析剂和萃取剂的选择提供了理论指导.结果表明,在组成标... 利用定标粒子理论计算了11种无机盐和3种有机溶剂在10%2,3-丁二醇模拟发酵液中的标准摩尔溶剂化自由能,结合37℃下的萃取实验,分别得出11种盐和3种溶剂萃取分离效果的优劣顺序,为盐析剂和萃取剂的选择提供了理论指导.结果表明,在组成标准摩尔溶剂化自由能的几部分中,盐与溶剂分子间的静电相互作用能起着主导作用,静电作用能绝对值越大,盐对2,3-丁二醇的萃取提纯效果越好.随着盐标准摩尔溶剂化自由能绝对值的增大,有机相中2,3-丁二醇的质量分数线性增大,水的质量分数线性减小. 展开更多
关键词 溶剂自由能 定标粒子理论 盐效应 盐析萃取
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