Аналіз енергетичних властивостей та радіальних функцій розподілу системи пропанол — вода

Abstract

Проведено аналіз впливу концентрації пропанолу на властивості водного розчину пропанол — вода шляхом вивчення відповідних змін радіальних функцій розподілу та енергетичних властивостей системи. На основі аналізу енергетичних властивостей системи, радіальних функцій розподілу та числа найближчих сусідів в першій гідраційній оболонці визначено області зміни локальної структури розчину та запропоновано моделі для опису локальної будови розчину у кожній з визначених областей. Для підтвердження одержаних результатів про локальну структуру розчинів вода — пропиловий спирт, отриманих методом Монте-Карло, проведено експеримент з квазіпружного розсіювання нейтронів в цій рідинній системі. В результаті нейтронного експерименту одержано залежність коефіцієнта дифузії від концентрації спирту у розчині, яка корелює з розробленими теоретичними уявленнями про вплив концентрації молекул пропанолу на властивості водного розчину пропанол — вода.

The analysis of the influence of the propanol concentration on properties of propanol — water solutions by the study of proper changes of radial distribution functions and power properties of the system is performed. Based on the analysis of power properties of the system, the radial distribution functions and the number of nearest-neighbors in the first hydration shell, the areas of change of a local structure of the solution are identified, and models for the description of a local structure of the solution in each of the particular areas are suggested. To confirm the obtained results on the local structure of the water — propanol solutions, which were obtained by the Monte-Carlo method, an neutron scattering experiment in this liquid system is conducted. As a result of the neutron experiment, a dependence of the diffusion coefficient on the concentration of alcohol in a solution, which correlates with the developed theoretical concepts of the influence of the concentration of molecules on the properties of propanol — water solutions is obtained.