The total molecular dipole moment for liquid water
Notice bibliographique
Résumé
For the water molecule, the dipole is the first nonzero multipole moment; it represents the polarity of the molecule and has been widely used in describing solvation behavior. A rather wide range of theoretically determined values for the total molecular dipole moment of water in condensed phases has been reported in the literature. This paper describes a means by which the average total dipole moment for the water molecule in the liquid state can be linked to experimental refractive index data. Three components comprise the mean-field approach that is employed. A formal framework is developed that relates the temperature dependence of the effective molecular polarizability to the average local electric field experienced by a liquid water molecule over a chosen temperature range. A characterization of the distributions of local fields and field gradients is also necessary, and this has been determined from the computer simulations of liquid water samples at several different temperatures for two standard water potentials. The final component, the electric response properties of the water molecule (including nonlinear contributions up to fourth order), were determined from ab initio calculations for gas- and liquid-phase molecules, and are reported elsewhere [A. V. Gubskaya and P. G. Kusalik, Mol. Phys. 99, 1107 (2001)]. By combining these three components, the temperature dependence of the average local electric field, and consequently the average total dipole moment, are extracted from data for the refractive index of liquid water. An almost 10% variation in the dipole moment with temperature is observed over the range 273 to 373 K. The value obtained for the molecular dipole moment at 300 K, 2.95±0.2 D, is in excellent agreement with a recently reported result extracted from x-ray scattering data, as well as with some recent theoretical predictions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».