Water's phase diagram: From the notion of thermodynamics to hydrogen-bond cooperativity

热力学 相图 氢键 冰Ih 合作性 液态水 化学 放松(心理学) 相(物质) 相变 材料科学 物理 分子 有机化学 心理学 社会心理学 生物化学
作者
Xi Zhang,Peng Sun,Tingting Yan,Yongli Huang,Zengsheng Ma,Bo Zou,Weitao Zheng,Ji Zhou,Yinyan Gong,Chang Q. Sun
出处
期刊:Progress in Solid State Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:43 (3): 71-81 被引量:68
标识
DOI:10.1016/j.progsolidstchem.2015.03.001
摘要

This presentation features recent progress in understanding the phase diagram of water and ice from the perspective of hydrogen bond (O:H–O) cooperative relaxation with focus on how the segmental length and the containing angle of the O:H–O bond change with mechanical compression and thermal excitation. By interplaying theoretical predictions, numerical computations, and phonon spectrometrics, we firstly examined the relaxation dynamics of O:H–O bond segmental length and phonon stiffness of: i) liquid water at 300 K and ice at 80 K as a function of pressure, ii) liquid water cooling from 350 K to 80 K under the ambient pressure, iii) mechanical freezing of the ambient water under compression up to 1.83 GPa, and, iv) liquid water heating from 253 to 753 K under 30 MPa pressure. Observations allow us to classify the TC(P) phase boundaries of water and ice into four types according to their slopes and then formulate them in terms of hydrogen bond relaxation in segmental length and containing angle. Observations reinforce the essentiality and effectiveness of hydrogen bond notion in dictating the unusual behavior of water and ice and clarify the bonding dynamics during phase transition, which is beyond the scope of classical thermodynamics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
思源应助zxer采纳,获得10
刚刚
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
zjrh完成签到,获得积分10
4秒前
慕青应助MOON采纳,获得10
4秒前
2哇哇哇发布了新的文献求助10
7秒前
yanhuazi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
zz完成签到,获得积分10
8秒前
云上人发布了新的文献求助10
8秒前
zjrh发布了新的文献求助30
9秒前
orixero应助yanhuazi采纳,获得10
11秒前
能干的荆完成签到 ,获得积分10
15秒前
Alina1874完成签到,获得积分10
16秒前
上官若男应助虚心雁荷采纳,获得10
17秒前
19秒前
心静听炊烟完成签到 ,获得积分10
19秒前
奔跑的蒲公英完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
时尚东蒽发布了新的文献求助10
21秒前
MOON发布了新的文献求助10
23秒前
梦里花落知多少完成签到,获得积分10
23秒前
聂白晴发布了新的文献求助10
24秒前
今后应助BMH采纳,获得10
25秒前
26秒前
Iiirds完成签到 ,获得积分10
27秒前
儒雅雅琴完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
ALDXL完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
xiaoxiang_1001完成签到,获得积分10
31秒前
起起完成签到 ,获得积分10
32秒前
yuyuyu发布了新的文献求助200
33秒前
34秒前
生5clean发布了新的文献求助10
34秒前
我是老大应助guozizi采纳,获得10
34秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
System of systems: When services and products become indistinguishable 300
How to carry out the process of manufacturing servitization: A case study of the red collar group 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3812762
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3357296
关于积分的说明 10385740
捐赠科研通 3074504
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1688836
邀请新用户注册赠送积分活动 812373
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767048