密度泛函方法在物理化学二元相图教学中的应用

摘要

用量子化学密度泛函方法研究了两个完全互溶的二元体系水-乙醇和三氯甲烷-丙酮中同种和异种分子之间的相互作用,并应用计算所得的结合能数据判断了分子间相互作用的强度,揭示了这两个体系对理想液态混和物产生偏差的原因.研究结果表明:在水-乙醇体系中,异种分子之间的结合能小于同种分子之间的结合能,说明当乙醇和水混和时,体系总的作用力降低,挥发性增强,导致该溶液蒸气压对理想液态混合物产生正偏差.在三氯甲烷-丙酮二元体系中,相互作用的情况正好与水-乙醇体系相反,致使该溶液蒸气压对理想液态混合物产生负偏差,这些结果均与实验事实一致.