The second virial coefficient of 3-centerLennard-Jones molecules and its relation to 1- and 2- center molecules

Abstract

The second virial coefficients of homonuclear three-centerLennard-Jones molecules are calculated with various parameters of the isosceles triangle connecting the three sites. A special effort is made to establish the reducedBoyle temperaturesT _B and the values of the second virial coefficients atT/T _B=0.3 for the sake of comparison with one- and two-centerLennard-Jones molecules. It is shown that it is possible to find parameter values of the interaction potential of one- and two-centerLennard-Jones molecules which give very similar values of second virial coefficients forT/T _B≥0.3, and the equivalence conditions are established. These conditions might not only give a basis for a microscopic scaling of state variables, but also some restrictions for the validity of the group contribution concept.

Zusammenfassung

Es wird der zweite Virialkoeffizient homonuklearer Drei-ZentrenLennard-Jones Moleküle angegeben, und zwar für verschiedene Parameter des gleichschenkligen Dreiecks, welches die Zentren verbindet. Besonderes Gewicht ist auf die Ausrechnung der reduziertenBoyle-TemperaturT _B und auf die Werte des zweiten Virialkoeffizienten beiT/T _B=0.3 gelegt, welche zum Vergleich mit Ein-und Zwei-ZentrenLennard-Jones Molekülen herangezogen werden. Es wird gezeigt, da\ für Ein- und Zwei-ZentrenLennard-Jones Moleküle Parameter des Wechselwirkungspotentials gefunden werden können, welche sehr ähnliche Werte für die zweiten Virialkoeffizienten für TemperaturenT/T _B≥0.3 ergeben; diese Äquivalenzbeziehungen werden angegeben. Diese Bedingungen geben einerseits einen Hinweis auf die mikroskopische Skalierung der Zustandsvariablen, andererseits deuten sie auf Gültigkeitsgrenzen des Gruppenbeitrags-Konzepts.