МОДЕЛИРОВАНИЕ RED]OX РЕАКЦИЙ В ЖИДКОСТЯХ С ПОМОЩЬЮ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ С НЕПОСТОЯННЫМ ПОЛЕМ СИЛ
В работе показано применение метода молекулярной динамики с непостоянным полем сил для изучения окислительно-восстановительных реакций в жидких (в том числе, расплавленных) средах. Метод применен к системе ионов, законы взаимодействия между которыми заданы короткодействующими парными потенциалами в функциональной форме Леннард-Джонса и Кулоновским потенциалом. Электронный перенос между парами донор-акцпептор осуществлялся по специальным алгоритмам. В ходе численных экспериментов показано, что концентрации взаимодействующих ионов в системе изменяются, достигая некоторого стационарного значения. Сравнение результатов вычислений с термодинамически ожидаемыми величинами показало, что разность собственных энергий ионов должна включать не только величину ЭДС реакции, но и дополнительные слагаемые. Показано, что стационарные концентрации продуктов взаимодействия зависят от температуры, концентрации ионов и радиуса иона-растворителя. Показано, что с помощью данного метода можно разделять электронный перенос между разными парами донор-акцепE тор. В ряде численных экспериментов было обнаружено поведение системы, аналогичное наличию “инвертированной области” Маркуса.