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J-GLOBAL ID：202202264648234382   整理番号：22A0428550

塩素および硫黄に富む熱水流体における銀の錯化:ab initio分子動力学シミュレーションからの洞察【JST・京大機械翻訳】

Silver complexation in chlorine- and sulfur-rich hydrothermal fluids: Insight from ab initio molecular dynamics simulations

著者 (3件)： Lai Feng (State Key Laboratory of Nuclear Resources and Environment, East China University of Technology, Nanchang, Jiangxi 330013, China) ,  Zou Shaohao (State Key Laboratory of Nuclear Resources and Environment, East China University of Technology, Nanchang, Jiangxi 330013, China) ,  Xu Deru (State Key Laboratory of Nuclear Resources and Environment, East China University of Technology, Nanchang, Jiangxi 330013, China)
資料名： Chemical Geology  (Chemical Geology)
巻： 589  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0081A  ISSN： 0009-2541  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 銀(Ag)は貴金属であり,様々な高技術分野で広く使われており,主に様々な熱水鉱床から採掘されている。熱水流体中の銀溶解度の変化を定量化するために,多くの以前の研究が,異なるP-T条件下での単一配位子との銀錯化の熱力学的特性に焦点を当てた。最近の研究は,金属(Au,AgおよびCuを含む)の混合錯体が,それらの輸送効率の改善において非常に重要であることを明らかにした。しかし,混合銀錯体の挙動は,異なる鉱石形成条件によって実質的に制約されない。本研究では,8つのab initio分子動力学(MD)シミュレーションを設計し,種々のCl-およびHS-濃度を含む溶液ボックス中のAgCl(HS)-およびNa[AgCl(HS)]錯体の化学量論および相対安定性を,温度範囲25~900°Cおよび水飽和圧力以上の圧力の下で調べた。結果は,AgCl(HS)-とNa[AgCl(HS)]錯体が,それぞれ,25と600°Cと900°Cの間の温度で比較的安定していることを明らかにした。錯体は線形に歪んでおり,歪の程度は溶液温度の上昇と共に増加した。AgCl(HS)-とNa[AgCl(HS)]錯体の熱力学的性質を,MDシミュレーションに対応するT-P条件下でab initio熱力学積分を用いて得た。25~600°CでのAgCl(HS)-錯体の生成に対するlogK値を初めて得た。Ag++Cl-+HS-=AgCl(HS)-は,25°C,200°C,350°Cおよび600°Cでのこの反応のlogK値は,それぞれ13.12,10.52,10.46および10.13であった。900°CでのNa[AgCl(HS)]-錯体の生成に対するlogK値を得て,以前の研究と比較した。Ag++Cl-+HS-+Na+=Na[AgCl(HS)]は,我々の研究でのNa[AgCl(HS)]錯体の生成のための標準Gibbsエネルギーが,以前の報告と非常に一致した。さらに,AgCl(HS)-錯体に対する新しく得られた熱力学的特性を,平衡モデルを構築するために用い,AgCl(HS)-錯体の安定性が,温度の上昇と共に次第に増加することを示唆した。この混合配位子錯体の添加の有無による水-岩石相互作用モデリングは,AgCl(HS)-錯体が200°C以下の温度で銀の輸送においてほとんど役割を果たさないが,高温における地球流体中の銀の優勢な錯体であることを示した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高温 ,  *シミュレーション ,  熱力学 ,  溶解度 ,  貴金属 ,  *塩素 ,  *銀 ,  銅 ,  *錯体生成 ,  銀錯体 ,  化学量論 ,  Gibbs自由エネルギー ,  *硫黄 ,  *分子動力学
準シソーラス用語： *分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： ab initio分子動力学 ,  ab initio熱力学的積分 ,  銀錯体 ,  混合配位子錯体

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 (7件)： 塩素 ,  硫黄 ,  熱水流体 ,  銀 ,  錯化 ,  分子動力学シミュレーション ,  洞察