A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects

A molecular dynamics study of Al³⁺ in water was performed. A flexible non-constrained central force model for water molecules was used. This permitted one to take into account a tendency of cation hydrolysis effects. We observed strict octahedral arrangement of neighbours in aluminium cation hyd...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2004
Hauptverfasser: Druchok, M., Holovko, M., Bryk, T.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2004
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119015
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects / M. Druchok, M. Holovko, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2004. — Т. 7, № 4(40). — С. 699–707. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-119015
record_format dspace
spelling Druchok, M.
Holovko, M.
Bryk, T.
2017-06-03T04:03:49Z
2017-06-03T04:03:49Z
2004
A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects / M. Druchok, M. Holovko, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2004. — Т. 7, № 4(40). — С. 699–707. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 61.20.Ja, 31.15.Qg, 61.20.Qg
DOI:10.5488/CMP.7.4.699
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119015
A molecular dynamics study of Al³⁺ in water was performed. A flexible non-constrained central force model for water molecules was used. This permitted one to take into account a tendency of cation hydrolysis effects. We observed strict octahedral arrangement of neighbours in aluminium cation hydration shell, two of six neighbours being water molecules, the rest four being OH⁻ groups that appeared as a consequence of cation hydrolysis. Four created protons leave the first hydration shell and transfer to the second one. Those protons are strongly bonded to cation hydration shell, which implies that total charge of hydration shell does not change. Structural and dynamical features of the obtained hydration shell of Al³⁺ are reported.
Нами було проведено моделювання водного розчину Al³⁺ методом молекулярної динаміки. Для опису води було використано нежорстку модель центральних сил, що дозволило описати ефекти гідролізу. Отримана гідратна оболонка алюмінію характеризується строгим октаедричним впорядкуванням найближчих сусідів: двох молекул води і чотирьох OH⁻ груп, утворених в результаті катіонного гідролізу. Чотири відірвані протони знаходяться в другій гідратній оболонці, залишаючись тісно зв’язаними з першою гідратною оболонкою, внаслідок чого повний заряд всього гідратного комплексу залишається незмінним. В статті представлено структурні і динамічні властивості гідратної оболонки іона Al³⁺.
M. Holovko thanks to STCU for partial support of this research (Grant No. 1706).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
Моделювання Al³⁺ у воді методом молекулярної динаміки. Ефекти гідролізу
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
spellingShingle A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
Druchok, M.
Holovko, M.
Bryk, T.
title_short A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
title_full A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
title_fullStr A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
title_full_unstemmed A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects
title_sort molecular dynamics study of al³⁺ in water: hydrolysis effects
author Druchok, M.
Holovko, M.
Bryk, T.
author_facet Druchok, M.
Holovko, M.
Bryk, T.
publishDate 2004
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Моделювання Al³⁺ у воді методом молекулярної динаміки. Ефекти гідролізу
description A molecular dynamics study of Al³⁺ in water was performed. A flexible non-constrained central force model for water molecules was used. This permitted one to take into account a tendency of cation hydrolysis effects. We observed strict octahedral arrangement of neighbours in aluminium cation hydration shell, two of six neighbours being water molecules, the rest four being OH⁻ groups that appeared as a consequence of cation hydrolysis. Four created protons leave the first hydration shell and transfer to the second one. Those protons are strongly bonded to cation hydration shell, which implies that total charge of hydration shell does not change. Structural and dynamical features of the obtained hydration shell of Al³⁺ are reported. Нами було проведено моделювання водного розчину Al³⁺ методом молекулярної динаміки. Для опису води було використано нежорстку модель центральних сил, що дозволило описати ефекти гідролізу. Отримана гідратна оболонка алюмінію характеризується строгим октаедричним впорядкуванням найближчих сусідів: двох молекул води і чотирьох OH⁻ груп, утворених в результаті катіонного гідролізу. Чотири відірвані протони знаходяться в другій гідратній оболонці, залишаючись тісно зв’язаними з першою гідратною оболонкою, внаслідок чого повний заряд всього гідратного комплексу залишається незмінним. В статті представлено структурні і динамічні властивості гідратної оболонки іона Al³⁺.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119015
citation_txt A molecular dynamics study of Al³⁺ in water: hydrolysis effects / M. Druchok, M. Holovko, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2004. — Т. 7, № 4(40). — С. 699–707. — Бібліогр.: 23 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT druchokm amoleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
AT holovkom amoleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
AT brykt amoleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
AT druchokm modelûvannâal3uvodímetodommolekulârnoídinamíkiefektigídrolízu
AT holovkom modelûvannâal3uvodímetodommolekulârnoídinamíkiefektigídrolízu
AT brykt modelûvannâal3uvodímetodommolekulârnoídinamíkiefektigídrolízu
AT druchokm moleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
AT holovkom moleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
AT brykt moleculardynamicsstudyofal3inwaterhydrolysiseffects
first_indexed 2025-12-07T15:21:47Z
last_indexed 2025-12-07T15:21:47Z
_version_ 1850863421056090112