Adsorption et condensation capillaire des fluides dans des pores cylindriques par simulation Monte Carlo dans l'ensemble de Gibbs

Une technique récemment proposée 1 pour la détermination directe des propriétés de coexistence de phase des fluides par simulation a été étendue pour la prédiction de l'adsorption et de la condensation capillaire de fluides simples dans des pores cylindriques étroits. Deux variations de la technique ont été développées, la première pour l'équilibre entre une phase de fluide en vrac et l'intérieur d'un pore, et la seconde pour la détermination des points de condensation capillaire. La méthodologie a été appliquée au calcul des équilibres pour le fluide pur Lennard-Jones (6, 12) dans un pore cylindrique sans structure qui interagit avec le fluide via un potentiel de Lennard-Jones intégré. Les paramètres du potentiel ont été choisis pour approcher le fluide Ar dans un pore de CO2 solide. Le diagramme de phase du fluide a été déterminé en fonction de la température et du rayon du pore. La température critique gaz/liquide diminue à mesure que le rayon du pore est réduit. Les résultats de la technique proposée se sont révélés être en bon accord avec des résultats récents de calculs de dynamique moléculaire indépendants. Cependant, la nouvelle méthode présente des avantages significatifs en termes de rapidité par rapport aux techniques auparavant disponibles.