Проведено сравнение зависимостей давления, химического потенциала и плотности свободной энергии от плотности числа частиц для однородной системы жестких сфер при использовании уравнений состояния Карнахана–Старлинга, уравнений Русанова и вириального разложения с восемнадцатью коэффициентами. Рассмотрены максимально широкий и более узкий диапазоны изменения плотности числа жестких сфер. Показано, что в целом по полному диапазону изменения плотностей уравнения Русанова 6-го порядка лучше согласуются с вириальным разложением, но это достигается за счет области высоких плотностей. В области низких и средних плотностей уравнение Карнахана–Старлинга показывает чуть лучшее согласие с вириальным разложением. С помощью зависимостей химического потенциала и плотности свободной энергии от локальной плотности числа частиц, полученных из уравнений состояния Карнахана–Старлинга, усеченного уравнения Русанова 6-го порядка и вириального разложения с восемнадцатью коэффициентами в рамках интегрального метода функционала плотности были проведены расчеты профилей молекулярной плотности в радиально неоднородных сферических малых капельках и пузырьках аргоноподобного вещества и построены зависимости поверхностного натяжения малых капелек и пузырьков от кривизны их эквимолекулярных поверхностей. Показано, что выбор уравнения состояния сказывается на величинах, характеризующих двухфазное равновесие, например, на значении химического потенциала или поверхностного натяжения при плоской границе раздела между фазами, и может сдвигать размер капли или пузырька.
Original languageRussian
Pages (from-to)598–610
JournalЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ
Volume92
Issue number4
DOIs
StatePublished - 31 Mar 2022

    Scopus subject areas

  • Physical and Theoretical Chemistry
  • Statistical and Nonlinear Physics

ID: 93299096