Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations
Osmotic coefficients, individual and mean activity coefficients of primitive model electrolyte solutions are computed at different molar concentrations using the symmetric Poisson-Boltzmann and modified Poisson-Boltzmann theories. The theoretical results are compared with an extensive series of Mont...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Condensed Matter Physics |
|---|---|
| Datum: | 2018 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
2018
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157053 |
| 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: | Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations / A.O. Quiñones, L.B. Bhuiyan, C.W. Outhwaite // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 2. — С. 23802: 1–10. — Бібліогр.: 35 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-157053 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Quiñones, A.O. Bhuiyan, L.B. Outhwaite, C.W. 2019-06-19T13:44:28Z 2019-06-19T13:44:28Z 2018 Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations / A.O. Quiñones, L.B. Bhuiyan, C.W. Outhwaite // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 2. — С. 23802: 1–10. — Бібліогр.: 35 назв. — англ. 1607-324X PACS: 82.45.Fk, 61.20.Qg, 82.45.Gj DOI:10.5488/CMP.21.23802 q arXiv:1806.09965 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157053 Osmotic coefficients, individual and mean activity coefficients of primitive model electrolyte solutions are computed at different molar concentrations using the symmetric Poisson-Boltzmann and modified Poisson-Boltzmann theories. The theoretical results are compared with an extensive series of Monte Carlo simulation data obtained by Abbas et al. [Fluid Phase Equilib., 2007, 260, 233; J. Phys. Chem. B, 2009, 113, 5905]. The agreement between modified Poisson-Boltzmann predictions with the “exact” simulation results is almost quantitative for monovalent salts, while being semi-quantitative or better for higher and multivalent salts. The symmetric Poisson-Boltzmann results, on the other hand, are very good for monovalent systems but tend to deviate at higher concentrations and/or for multi-valent systems. Some recent experimental values for activity coefficients of HCl solution (individual and mean activities) and NaCl solution (mean activity only) have also been compared with the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories, and with the Monte Carlo simulations. Обчислено осмотичнi коефiцiєнти, iндивiдуальнi та середнi коефiцiєнти активностi примiтивної моделi розчинiв електролiтiв при рiзних молярних концентрацiях з використанням симетричної i модифiкованої теорiй Пуассона-Больцмана. Теоретичнi результати порiвнюються з широким спектром даних симуляцiй Монте Карло, отриманих Абасом та iн. [Fluid Phase Equilib., 2007, 260, 233; J. Phys. Chem. B, 2009, 113, 5905]. Узгодження мiж передбаченнями модифiкованої теорiї Пуассона-Больцмана та “точними” результатами симуляцiй є майже кiлькiсним для моновалентних солей, будучи напiв-кiлькiсним чи кращим для бiльш високих i багатовалентних солей. З iншого боку, результати симетричної теорiї Пуассона-Больцмана є дуже добрими для моновалентних солей, але мають тенденцiю вiдхилятися при вищих концентрацiях i/або для багатовалентних систем. Також здiйснено порiвняння деяких нещодавнiх експериментальних значень для коефiцiєнтiв активностi розчинiв HCl (iндивiдуальних i середнiх активностей) i розчинiв NaCl (тiльки середня активнiсть) iз симетричною та модифiкованою теорiями Пуассона-Больцмана, а також з Монте Карло симуляцiями We would like to thank Ms. Gladys Díaz Vázquez for her help during the early stages of this project with some of the numerical analysis of the theoretical results. We also thank Dr. Z. Abbas of the University of Gothenburg for sending us the numerical values of their Monte Carlo data for 104 electrolytes. en Інститут фізики конденсованих систем НАН України Condensed Matter Physics Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations Термодинамiка примiтивної моделi електролiтiв у симетричнiй i модифiкованiй теорiях Пуассона-Больцмана. Порiвняльне дослiдження iз симуляцiями Монте Карло Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations |
| spellingShingle |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations Quiñones, A.O. Bhuiyan, L.B. Outhwaite, C.W. |
| title_short |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations |
| title_full |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations |
| title_fullStr |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations |
| title_full_unstemmed |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations |
| title_sort |
thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified poisson-boltzmann theories. a comparative study with monte carlo simulations |
| author |
Quiñones, A.O. Bhuiyan, L.B. Outhwaite, C.W. |
| author_facet |
Quiñones, A.O. Bhuiyan, L.B. Outhwaite, C.W. |
| publishDate |
2018 |
| language |
English |
| container_title |
Condensed Matter Physics |
| publisher |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Термодинамiка примiтивної моделi електролiтiв у симетричнiй i модифiкованiй теорiях Пуассона-Больцмана. Порiвняльне дослiдження iз симуляцiями Монте Карло |
| description |
Osmotic coefficients, individual and mean activity coefficients of primitive model electrolyte solutions are computed at different molar concentrations using the symmetric Poisson-Boltzmann and modified Poisson-Boltzmann theories. The theoretical results are compared with an extensive series of Monte Carlo simulation data
obtained by Abbas et al. [Fluid Phase Equilib., 2007, 260, 233; J. Phys. Chem. B, 2009, 113, 5905]. The agreement between modified Poisson-Boltzmann predictions with the “exact” simulation results is almost quantitative for monovalent salts, while being semi-quantitative or better for higher and multivalent salts. The symmetric Poisson-Boltzmann results, on the other hand, are very good for monovalent systems but tend to deviate at
higher concentrations and/or for multi-valent systems. Some recent experimental values for activity coefficients
of HCl solution (individual and mean activities) and NaCl solution (mean activity only) have also been compared
with the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories, and with the Monte Carlo simulations.
Обчислено осмотичнi коефiцiєнти, iндивiдуальнi та середнi коефiцiєнти активностi примiтивної моделi
розчинiв електролiтiв при рiзних молярних концентрацiях з використанням симетричної i модифiкованої
теорiй Пуассона-Больцмана. Теоретичнi результати порiвнюються з широким спектром даних симуляцiй
Монте Карло, отриманих Абасом та iн. [Fluid Phase Equilib., 2007, 260, 233; J. Phys. Chem. B, 2009, 113, 5905].
Узгодження мiж передбаченнями модифiкованої теорiї Пуассона-Больцмана та “точними” результатами
симуляцiй є майже кiлькiсним для моновалентних солей, будучи напiв-кiлькiсним чи кращим для бiльш
високих i багатовалентних солей. З iншого боку, результати симетричної теорiї Пуассона-Больцмана є
дуже добрими для моновалентних солей, але мають тенденцiю вiдхилятися при вищих концентрацiях
i/або для багатовалентних систем. Також здiйснено порiвняння деяких нещодавнiх експериментальних
значень для коефiцiєнтiв активностi розчинiв HCl (iндивiдуальних i середнiх активностей) i розчинiв NaCl
(тiльки середня активнiсть) iз симетричною та модифiкованою теорiями Пуассона-Больцмана, а також з
Монте Карло симуляцiями
|
| issn |
1607-324X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157053 |
| citation_txt |
Thermodynamics of primitive model electrolytes in the symmetric and modified Poisson-Boltzmann theories. A comparative study with Monte Carlo simulations / A.O. Quiñones, L.B. Bhuiyan, C.W. Outhwaite // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 2. — С. 23802: 1–10. — Бібліогр.: 35 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT quinonesao thermodynamicsofprimitivemodelelectrolytesinthesymmetricandmodifiedpoissonboltzmanntheoriesacomparativestudywithmontecarlosimulations AT bhuiyanlb thermodynamicsofprimitivemodelelectrolytesinthesymmetricandmodifiedpoissonboltzmanntheoriesacomparativestudywithmontecarlosimulations AT outhwaitecw thermodynamicsofprimitivemodelelectrolytesinthesymmetricandmodifiedpoissonboltzmanntheoriesacomparativestudywithmontecarlosimulations AT quinonesao termodinamikaprimitivnoímodelielektrolitivusimetričniiimodifikovaniiteoriâhpuassonabolʹcmanaporivnâlʹnedoslidžennâizsimulâciâmimontekarlo AT bhuiyanlb termodinamikaprimitivnoímodelielektrolitivusimetričniiimodifikovaniiteoriâhpuassonabolʹcmanaporivnâlʹnedoslidžennâizsimulâciâmimontekarlo AT outhwaitecw termodinamikaprimitivnoímodelielektrolitivusimetričniiimodifikovaniiteoriâhpuassonabolʹcmanaporivnâlʹnedoslidžennâizsimulâciâmimontekarlo |
| first_indexed |
2025-12-07T17:19:27Z |
| last_indexed |
2025-12-07T17:19:27Z |
| _version_ |
1850870824071856128 |