皂石由快速形成的非晶中间体结晶的机理
材料科学
2020-06-22 v2 软凝聚态物质
摘要
尽管黏土是地球风化引擎中至关重要的矿物相，但尚不清楚它们在（近）环境压力和温度下于地表环境中如何形成。大多数试图揭示合理机制的合成路线依赖于水热条件，然而许多地质研究表明，黏土实际上在大多数陆地环境中于中等温度（< 100 °C）下即可形成。在此，我们给出合成镁质黏土皂石在低温（25–95 °C）下的结晶机理。我们根据高能X射线衍射、红外光谱和透射电子显微镜数据，描述了反应各子阶段的路径。我们的结果表明，皂石通过两阶段过程结晶：1）快速（数分钟）共沉淀，其中约20%的可用镁掺入铝硅酸盐网络，随后2）慢得多（数小时至数天）的结晶机制，其中剩余镁逐渐掺入生长中的皂石片层结构。
引用
@article{arxiv.1906.07479,
title = {Mechanism of saponite crystallization from a rapidly formed amorphous intermediate},
author = {Rogier Besselink and Tomasz M. Stawski and Helen M. Freeman and Joern Hoevelmann and Dominique J. Tobler and Liane G. Benning},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07479},
year = {2020}
}
备注
manuscript + supporting information