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Vorhersage von Gaslöslichkeiten und Verteilungskoeffizienten aufgrund von Molekülorbitalrechnungen (COSMO) unter Berücksichtigung des Lösungsmitteleinflusses

✍ Scribed by Dr.-Ing. Siegmar MaaßEn; Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Arlt; Dr. Andreas Klamt


Book ID
102801919
Publisher
John Wiley and Sons
Year
1995
Tongue
German
Weight
514 KB
Volume
67
Category
Article
ISSN
0009-286X

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✦ Synopsis


Zu den wichtigsten Problemstellungen der Mischphasenthermodynamik gehort die Ermittlung verlaBlicher Phasengleichgewichtsinformationen. Gleichgewichtsdaten fur hoch verdiinnte Stoffe werden in der Trenntechnik zur Auslegung von Prozessen benotigt. Auch bei umweltrelevanten Daten wie der Wasserloslichkeit toxischer Substanzen und deren OctanoVWasser-Verteilungskoeffizienten liegt oft eine hohe Verdiinnung dieser Stoffe vor. Phasengleichgewichte werden durch die Eigenschaft der Molekiile wie GroSe, Struktur, elektromagnetische Eigenschaften, und die daraus resultierenden Wechselwirkungen bestimmt. In molekularen Simulationen, Monte-Carlo-Methode und Molekulardynamik, werden diese Wechselwirkungen direkt beriicksichtigt. Aber auch in einfacheren thermodynamischen Modellen (z. B. gE-Modelle) werden Eigenschaften von Molekulen venvendet. So gehen z. B. bei dem UNIQUAC-Model1 oder bei der Gruppenbeitragsmethode UNIFAC und deren Modifikationen Van-der-Waals-Volumen und Van-der-Waals-Oberflachen der Molekiile ein [ 11. Andere Ansatze machen sich die Moglichkeit zunutze, Molekuleigenschaften mit Methoden der Quantenmechanik durch Anwendung von Molekulorbitalrechnungen zu bestimmen. Das Losungsmittel wird dabei wie ein dielektrisches Kontinuum betrachtet, in das die einzelnen Molekiile eingebettet sind. Man faSt diese Modelle als Kontinuumssolvensmodelle zusammen [2]. Die Wechselwirkungen zwischen Molekiil und Kontinuum und die daraus resultierenden Solvatationeffekte werden dann auf unterschiedliche Art bestimmt. Im folgenden sol1 dieverwendung eines solchen Ansatzes fur die Korrelation systematisch ermittelter Phasen-


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