- Modelo de iones móviles
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El modelo de iones móviles es un modelo para la reacción de las moléculas en donde se tiene en cuenta el potencial químico y el campo eléctrico; se pueden representar los solventes iónicos de forma explicita o no.
Representaciones más utilizadas
Dos de las representaciones más utilizadas son:
Ecuación Poisson-Boltzman
En esta aproximación los iones móviles en solventes iónicos no son representados explícitamente y en lugar del potencial químico en cada Ion se asume un potencial químico uniforme en toda la solución. Las contribuciones antrópicas y electrostáticas del potencial químico de un Ion en un punto
son
y
respectivamente, donde
es la concentración local , q es la carga y
es el potencial medio. Esto resulta en una expresión de Boltzman para la concentración de iones:donde
es la concentración del volumen. Al incorporarla con la ecuación de Poisson produce una ecuación general para el continuo electrostático, la ecuación de Poisson-Boltzman (PB):donde κ'2 está relacionada con la fuerza iónica (I) por medio de la ecuación de Debye-Huckel:
donde Na es el número de Avogadro. La ecuación de Poisson-Boltzman relaciona la polarización eléctrica y dipolar a través de
y hace una revisión iónica a través de κ, lo que permite modelar los efectos de la forma de la macromolécula para ser modelados mediante la variación especial de
, κ y ρ.Representación explícita de iones
También es posible representar el apantallamiento de los iones móviles alrededor de polielectrolitos explícitamente mediante la simulación de Monte-Carlo o métodos de ecuaciones integrales, incluyendo el tamaño infinito y efectos de correlación para los iones móviles.
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![C(\textbf{r}) =C(\infty) \exp [q\phi(\textbf{r})/K_{B}T]](f/43f73acf8627e4fe09b4f929759b121c.png)
![\nabla \cdot \varepsilon (\textbf{r}) \nabla \phi (\textbf{r}) -\kappa'^{2} \sinh [\phi (\textbf{r})]=-4\pi \rho (\textbf{r})](2/882a13c3991d29303b2fa9d3331f651f.png)
