Density anomaly of charged hard spheres of different diameters in a mixture with core-softened model solvent. Monte Carlo simulation results Author(s):

Abstract

Very recently the effect of equisized charged hard sphere solutes in a mixture with core-softened fluid model on the structural and thermodynamic anomalies of the system has been explored in detail by using Monte Carlo simulations and integral equations theory (J. Chem. Phys., 137, 244502 (2012)). Our objective of the present short work is to complement this study by considering univalent ions of unequal diameters in a mixture with the same soft-core fluid model. Specifically, we are interested in the analysis of changes of the temperature of maximum density (TMD) lines with ion concentration for three model salt solutes, namely sodium chloride, potassium chloride and rubidium chloride models. We resort to Monte Carlo simulations for this purpose. Our discussion also involves the dependences of the pair contribution to excess entropy and of constant volume heat capacity on the temperature of maximum density line. Some examples of the microscopic structure of mixtures in question in terms of pair distributions functions are given in addition.

Недавно було дослiджено вплив заряджених твердих сфер однакового розмiру як розчиненої речовини на структурнi i термодинамiчнi аномалiї системи, в якiй застосовано модель плину з потенцiалом з м’яким кором як розчинник. Застосовувався метод моделювання Монте Карло та теорiя iнтегральних рiвнянь [J. Chem. Phys., 2012, 137, 244502]. Метою даної роботи є доповнити попереднє дослiдження, розглядаючи одновалентнi iони з рiзними дiаметрами у сумiшi з таким самим модельним розчинником. Зокрема, нас цiкавить аналiз змiн температури максимальної густини при збiльшеннi концентрацiї iонiв для трьох модельних солей, хлористого натрiю, хлористого калiю i хлористого рубiдiю. З цiєю метою застосовуємо моделювання Монте Карло. Наше обговорення також включає залежнiсть парного внеску до надлишкової ентропiї та теплоємностi при сталому об’ємi вздовж лiнiї температури максимальної густини. Деякi приклади мiкроскопiчної структури у виглядi парних функцiй розподiлу приведено на додаток.