【摘 要】
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NaCl在水中的溶解是一个很基本的物理化学过程,它在化学、生物以及我们的日常生活中都有重要的作用,但是NaCl在水中的溶解的分子层次的机理还不清楚。我们这里通过测量NaCl(H2O)n(n = 0-6)团簇的负离子光电子能谱研究了NaCl在水中溶解的初步过程。结合理论计算发现,在NaCl(H2O)n团簇中,n = 2时Na-Cl间的距离就有一个比较大的增加,而在中性团簇中,Na-Cl之间的距离在n
【机 构】
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分子反应动力学国家重点实验室,中国科学院化学研究所,北京,100190 理论与计算化学研究所,北京
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NaCl在水中的溶解是一个很基本的物理化学过程,它在化学、生物以及我们的日常生活中都有重要的作用,但是NaCl在水中的溶解的分子层次的机理还不清楚。我们这里通过测量NaCl(H2O)n(n = 0-6)团簇的负离子光电子能谱研究了NaCl在水中溶解的初步过程。结合理论计算发现,在NaCl(H2O)n团簇中,n = 2时Na-Cl间的距离就有一个比较大的增加,而在中性团簇中,Na-Cl之间的距离在n = 3时达到一个最大值,之后随水分子数目继续增加到6,Na-Cl之间的距离基本不变。进一步结合增强抽样的分子动力学模拟和量子化学理论计算,我们发现分开一个Na+Cl 离子对所需要的最少的水分子数目是10,从而解决了NaCl在水中溶解时长期困扰人们的CIP如何向SSIP转变以及何时发生转变的难题。这项研究对于理解NaCl在水中的溶解过程及溶液中离子对的性质具有重要意义。
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