用状态方程计算熔融态金属及其合金的密度

针对液体金属的特点,将变阱宽方阱链流体状态方程进行了简化。在将金属视为球状分子的前提下,简化后的状态方程包含3个分子参数:硬球直径、方阱阱深和对比阱宽。方程中硬球直径参数可直接采用金属原子本身的直径替代,方阱阱深和对比阱宽则可通过液态金属密度的实验数据回归得到。建立的两参数状态方程已被应用于包括熔融态碱金属、碱土金属、过渡金属等液态金属及其合金的密度计算中。结果表明,在较大的温度范围内,用简化的状态方程关联16种液态金属的密度,总的平均偏差为0.16%,结果令人满意,该方程还能预测高压下的密度。采用与温度无关的可调参数后,该方程能进一步计算合金在不同温度、压力和组成下的密度。     

用状态方程模拟氨基酸水溶液的热力学性质

将变阱宽方阱链流体状态方程（SWCF VR）应用到氨基酸水溶液系统热力学性质计算中,结合氨基酸水溶液的密度得到了17种氨基酸分子的模型参数。纯粹根据氨基酸和水分子的模型参数,SWCF VR方程能预测17种氨基酸水溶液在不同温度和组成下的密度,总的平均相对偏差为0.43%,结果令人满意。如引入与温度相关的可调参数,该方程能高精度关联氨基酸水溶液的密度,总的平均相对偏差仅为0.012%。通过所获得的可调参数,SWCF VR方程能预测所选氨基酸在水中的溶解度。