【フロー型反応器によるアルカリ長石の溶解実験】
【“relative release ratio” (RRR) の定義】

『Abstract
　The rates and stoichiometry of dissolution of a sodium-rich alkali feldspar have been studied using an open-system, flow-through-type reaction chamber. Results of the experiments confirm many of the recent observations of Chou and Wollast(1984,1985), namely, that the dissolution reaction is non-stoichiometric over a range of pH values and that a leached layer enriched in silica develops at reaction sites under mildly acidic conditions. In contrast to their results, however, the variable that appears to determine the reaction stoichiometry most closely for the alkali feldspar is pH.
　Results from these experiments have been used to suggest a detailed mechanism for the dissolution under mildly acidic conditions. It is proposed that the reaction is a two step process, with the first step being the hydrolysis of aluminum. This opens sites within the oxide framework of the feldspar from which the silicon can be subsequently hydrolyzed. This mechanism is consistent with Chou and Wollast's(1984,1985) observations and is similar to the model they propose in that both predict a dependence on the dissolved aluminum activity. However, our model calls for a structurally simpler activated complex and allows for prolonged periods of non-stoichiometric dissolution.』

『要旨
　ナトリウムに富むアルカリ長石の溶解速度と化学量論性について、開放系のフロースルー型反応器を用いて研究を行った。実験結果は、Chou and Wollast（1984,1985）により最近報告された、溶解反応はあるpH領域では非化学量論的であることや、シリカに富む溶脱層は弱酸性の条件下での反応サイトで発達するとかの、内容の多くを確認した。しかし、彼らの結果とは違って、アルカリ長石についての反応の化学量論性を決定すると思われる変数はpHである。
　本実験結果を使って、弱酸条件下での溶解の詳細なメカニズムを示した。反応は2段階の過程からなり、最初の段階はアルミニウムの加水分解であることを提案した。これは長石の酸化物フレームワーク内に、続いてそこからシリカが加水分解されるサイトを開放する。このメカニズムは、Chou and Wollast（1984,1985）の報告と一致し、両方とも溶解したアルミニウムの活動度に依存することを予想する、彼らが提案したモデルと似ている。しかし、我々のモデルでは、構造的により単純な活性錯合体を考えればよく、長時間にわたる非化学量論的溶解が可能である。』

Introduction
Methods
　Starting materials
　Flow-cell experiments
Results and interpretations

『To quantify the reaction stoichiometries as functions of time and pH, we have devised a term we call the “relative release ratio” (RRR) of aluminum or base cations (BC) to silicon. This term is defined as:
　　　　　　　　　log(RRR)x = log([X/Si]aq/[X/Si]solid)
where [X/Si]aq refers to the measured (or calculated) ratios of aluminum or base cations to silicon in the effluent from the reaction chamber. The [X/Si]solid are the mole ratios of these species in the parent mineral. For the HAF(the Hybla alkali feldspar), this latter parameter is equal to three for both aluminum and base cations.』

『時間とpHの関数として反応の化学量論性を定量化するために、シリコンに対するアルミニウムまたは塩基（BC）の｢相対放出比｣（RRR）と名づけた用語を我々は考え出した。この用語は次のように定義する：
　　　　　　　　　log(RRR)x = log([X/Si]aq/[X/Si]solid)
ここで、[X/Si]aqは、反応器から得られた溶液中の、シリコンに対するアルミニウムまたは塩基の測定した（または計算した）比を示す。[X/Si]solidは、試料鉱物中のこれらの化学種のモル比である。HAF（Hybla アルカリ長石）について、この後者の値は、アルミニウムと塩基の両方に対して3に等しい。』

Discussion
　Reaction stoichiometries
　Reaction rates and mechanisms
Summary and conclusions
Acknowledgments
References
Appendix 1 Raw data from the flow cell experiments
　HAF 100-200 mesh - Variable pH
　HAF 100-200 mesh - Constant pH
　HAF 50-100 mesh - Variable pH