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J-GLOBAL ID：202202252394584891   整理番号：22A0976242

フェリハイドライトから針鉄鉱への固体状態変換経路のab initio評価【JST・京大機械翻訳】

Ab Initio Evaluation of Solid-State Transformation Pathways from Ferrihydrite to Goethite

著者 (2件)： Sassi Michel (Physical and Computational Sciences Directorate, Pacific Northwest National Laboratory, Washington, United States) ,  Rosso Kevin M. (Physical and Computational Sciences Directorate, Pacific Northwest National Laboratory, Washington, United States)
資料名： ACS Earth and Space Chemistry  (ACS Earth and Space Chemistry)
巻： 6  号： 3  ページ： 800-809  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5039A  ISSN： 2472-3452  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 鉄(オキシ水)-酸化物鉱物間の相転移は,固体状態,特に高温におけるイオンの自己拡散によってトポタクチックに起こる。しかし,周囲条件下で,特に関連する拡散経路長が短いナノ粒子に対して,固体状態変換経路が重要な程度は,あまり知られていない。密度汎関数理論を用いて,著者らは,2007年1月にMichel et al.とManceau et al.のGtから出発するのに必要な鉄カチオンの最小セットを,Manceau FhモデルからのGtへの変換が簡単であり,また,Manceau FhモデルからのGt変換が,より複雑であり,1.04eV/単位格子の中程度の活性化エネルギーを含み,MichelモデルからのGtへの変換は,より複雑であり,そして,プロトンに対する鉄カチオンの交換を通して,Gtに,Gtに変わる,エネルギー的に競合した中間斜方晶系相を含む,という事を,Manceau FhモデルからのGtから出発するのに必要な,Gtを,モデルFh構造から開始するのに必要な鉄カチオンの最小セットを,置換するのに必要なエネルギーコストを計算することによって,この展望を,著者らは,より複雑であり,そして,Manceau FhモデルからのGtへの変換は,より複雑であり,そして,そして,1つのManceau et al.は,より複雑であり,そして,そして,MichelモデルからのGtへの変換は,より複雑であり,そして,そして,プロトンに対する鉄カチオンの交換を通して,Gtに,構造的に類似であった。斜方晶系中間体を生じる2つの遷移経路を同定し,2.09eV/単位格子の大きな活性化エネルギーを持つ律速原子置換を含む最速であった。さらに,FhのMichelとManceauモデルを相互接続する固体状態変換エネルギーを計算し,約1.82eV/セルの活性化エネルギーで分離した。著者らは,Fhモデルにおける計算した温度依存鉄自己拡散係数を,高温測定から導かれたヘマタイトおよびマグネタイトに対するそれらと比較した。結果は,pH効果は,Fhのナノスケール粒子サイズに対しても,まだ明確には処理されていないが,Gtへの固体変換経路が,周囲条件下でアクセス可能であり,他の経路がより重要であることを示した。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 活性化エネルギー ,  高温 ,  相転移 ,  陽子 ,  磁鉄鉱 ,  *鉄 ,  赤鉄鉱 ,  温度依存性 ,  *水酸化鉱物 ,  モデル ,  カチオン ,  *固相 ,  ナノ粒子
準シソーラス用語： *フェリハイドライト ,  単位格子 ,  ナノスケール , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： フェリハイドライト ,  相転移 ,  構造 ,  針鉄鉱 ,  密度汎関数理論 ,  ナッジド弾性バンド ,  拡散係数

分類 (1件)： 岩石圏の地球化学一般  (DD01041C)

タイトルに関連する用語 (5件)： フェリハイドライト ,  針鉄鉱 ,  固体状態 ,  経路 ,  評価