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Tire duas dúvidas com o especialista no assunto Dr. Daphnis Citti de Lauro

Modele de elastice

L`excès d`énergie Helmholtz (mathcal {F} _ {text {excès}} (V, T, X) ) (EQ. 14) est attribuable aux changements de collage et de structure résultant du mélange des endmembres indépendants à un volume et à une température constants (sect. “le modèle élastique”). Il y a deux composantes à ce mélange. L`échange d`atomes sur des sites particuliers dans le treillis crée des liaisons qui sont distinctes de celles des lattices de l`EndMember. Dans les structures complexes, il y a aussi une contribution potentielle de l`énergie de la distorsion et l`inclinaison des groupes structurels dans le treillis. Les enthalpies excédentaires des solutions d`halogénures alcalins (a_ {50} b_ {50} ) en fonction de la différence de volumes entre les composantes spectrales ( (vardelta V = 2 | ( V_1-V_2)/(V_1 + V_2) | )). Les lignes pleines correspondent aux prédictions du modèle élastique à l`aide de l`équation d`État Rydberg/Vinet (Rydberg 1932; Vinet et coll. 1986) avec (K` = 5.5 ). Une taille de grappe de 2 est utilisée, ce qui équivaut à supposer une relaxation complète de chaque paire de liaisons entre des cations ou des anions dissemblables (p.

ex., K – CL – na) les vitesses sonores en vrac du modèle le long du pyrope – grossulaire se rejoignent à 300, 1000 et 1500 K. Les modèles tracés sont une solution idéale (lignes pointillées), un modèle avec un excès de volume constant (lignes pointillés) et le modèle élastique décrit dans le texte (lignes pleines). Les points de données sont calculés à partir des équations K 300 expérimentalement dérivées de l`état de du et al. (2015), avec des modules en vrac isentropiques calculés en utilisant l`identité thermodynamique (K_mathrm {S} = K_T (1 + alpha gamma T) ) et l`expansion thermique et Grüneisen d`une solution idéale de pyrope – grossulaire (le choix du modèle n`est pas important à 300 K) certaines études de solutions non idéales se sont déplacées au-delà de l`ajustement empirique en considérant spécifiquement les conséquences énergétiques du mélange des endmembres dissemblables . Les modèles développés sont généralement encore paramétrés en fonction de l`énergie libre de Gibbs, mais les paramétrisations comprennent une prise en compte de l`énergie élastique nécessaire pour faire correspondre les volumes des treillis de fin de partie à 1 bar (par exemple, Ferreira et al. 1988; Ganguly et coll. 1996; Urusov 2000). Dans cette étude, je montre que cette technique équivaut à reformuler la non-idéalité en fonction de l`énergie libre Helmholtz, qui a longtemps été reconnue comme un potentiel naturel à utiliser pour les réactions solides – solides (p. ex., Landau 1937; Colombe 1997; Hobbs et ORD 2016). Si les extrémités d`une solution solide sont structurellement, VOLUMETRIQUE et chimiquement similaires, le mélange peut être approximé comme idéal. Dans un modèle de solution idéale, les contributions non-configurationnelles aux potentiels totaux (énergie interne, enthalpie, énergie libre de Gibbs et énergie libre Helmholtz) sont égales à la somme des potentiels de l`EndMember multiplié par les fractions molaires de chaque EndMember.

Malheureusement, pour de nombreux minéraux géologiquement intéressants, le mélange est non-idéal, et l`excès d`enthalpies (mathcal {H} _ {text {excès}} ), les volumes (V_ {text {excès}} ) et/ou les entropies (s_ {text {excès}} ) sont souvent observés (par exemple, Kerrick et Darken 1975). contraindre ces propriétés excédentaires s`est avérée difficile, à la fois parce que les impuretés, la commande et la cristallinité médiocre peuvent influencer les propriétés excédentaires, et en raison de la nature difficile des expériences nécessaires pour mesurer ces excès. En effet, les différences entre les estimations des propriétés excédentaires rapportées par différents groupes de recherche sont souvent plusieurs fois les erreurs de mesure signalées (c.f. Berman 1990). En outre, la plupart des mesures des propriétés excédentaires sont confinées à la pression de la pièce et à basse température, loin des conditions d`intérêt. Relativement peu d`attention a été accordée à la dépendance à la pression et à la température de ces propriétés excédentaires.