The structure of dimerizing fluids from "experimental" diffraction data by reverse Monte Carlo modelling
L. Pusztai1, H. Dominguez2 and O.A. Pizio2
1 Research Institute for Solid State Physics and Optics, Hungarian Academy of Sciences, Budapest, P.O.Box 49., H-1525, Hungary
2 Instituto de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México, Coyoacán 04510, México D.F., México
Recibido el 26 de abril de 2002. ]]> Aceptado el 13 de diciembre de 2002.
Abstract
Molecular dynamics simulations of systems consisting of monoatomic and diatomic species, which mimick equilibrium distributions of particles in dimerizing associating fluids under given external conditions have been performed. The results of these simulations are given in terms of pair distribution functions of atoms and of the corresponding structure factors. The data are considered as "experimental input" for the reverse Monte Carlo (RMC) modelling focused in the evaluation of the (a priori, unknown) composition of the system, and at getting insight into structural properties that are implicitely contained in the experimental structure factor. We discuss usefulness of the simulation scheme, its accuracy and limitations to intend the application of the RMC modelling for more complex associating fluids.
Keywords: Chemically associating liquids; difraction data; reverse Monte Carlo modelling.
Resumen
Se realizaron simulaciones de dinámica molecular de sistemas formados por especies momoatómicas y diatómicas, las cuales describen distribuciones de partículas en equilibrio de un fluido con dimerización bajo condiciones externas. Los resultados de estas simulaciones se presentan en forma de distribución de los pares de átomos y también de sus factores de extructura. Estos resultados se toman como los experimentales y se usan como datos de entrada para ser usado en el modelo de Monte Carlo inverso, el cual determina la composición del sistema (desconocida apriori) y también las propiedades estructurales, que están contenidas de manera implícita, en los factores de estructura. Se discute la utilidad del procedimiento de simulación, su exactitud y limitaciones para intentar su aplicación en modelos de fluidos más complejos.
Palabras clave: Líquidos químicamente asociativos; datos de difracción; modelo de Monte Carlo inverso.
PACS: 61.25.-f, 61.43.Bn
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Acknowledgment
This work was supported by the Hungarian Academy of Sciences and the CONACyT of Mexico, via the bilateral project E130.377/002. H.D. and O.P. acknowledge support under grants CONACyT (Mexico) 37323E and DGAPA (UNAM, Mexico) IN113201. Financial support for L.P. by OTKA - Hungarian Basic Research Fund (Grant No. T 32308) is also acknowledged.
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