【バッチ型反応器による長石の溶解実験】
【異なる粒径（表面積）の長石の溶解速度の比較】
『Abstract
Dissolution rate data for eight specimens of feldspars have been
obtained as functions of mass and exposed surface area in pH 2
and 3 solutions. These measurements suggest that reaction rates
are not related to specific surface areas (m2/g) in
any simple fashion, and that the relation expresses itself differently
for the alkali feldspars and the plagioclases. The alkali feldspars
display rate minima at intermediate size fractions, suggesting
that 1) defects associated with exsolution lamella are the primary
loci for reaction, and 2) these minerals cleave preferentially
along these boundaries, yielding a net reduction in the number
of available reaction sites in the finer grain sized fractions.
Plagioclase feldspars, as a group, do not display the pronounced
rate minima at intermediate size fractions. However, the finer
grain-sized fractions do exhibit reduced specific reaction rates,
suggesting that the primary sites for the dissolution are not
uniformly distributed within the host mineral on the scale of
several tens of microns.
Two independent approaches are employed to obtain estimates of
the precision of indivisual rate determinations. Replicate rate
measurements on related samples have average coefficients of variation
of about 8%, with a maximum cv of less than 18%. Variance estimates
obtained on the specific rate data from the coarsest size fractions
of each mineral yield comparable precision estimates. While there
is some uncertainty associated with individual rate determinations,
the magnitude of this variance is small compared with discrepancies
between field and laboratory-based estimates of absolute rates.』
『要旨
8種類の長石試料の溶解速度データが、pH2とpH3の溶液で、質量と露出表面積の関数として得られた。これらの測定結果は、反応速度が簡単なふうに比表面積(m2/g)
に関係するのではなく、その関係はアルカリ長石と斜長石では異なって表されることを示している。アルカリ長石は中間サイズの画分で最小の溶解速度を示し、１）離溶ラメラに伴う欠陥が反応の主な場所になること、２）これらの鉱物はこれらの境界に沿って優先的に割れ、もっと細粒の画分の有効な反応サイトの正味の数を減らすことになることを示している。グループとしての斜長石は、中間サイズで最小の溶解速度を顕著に示すことはない。しかし、細粒の画分は反応速度の減少を示し、溶解の主なサイトは数10ミクロンのスケールではもともとの鉱物中に均質に分布していないことを示している。
2つの異なるアプローチを使って、正確な溶解速度の見積もりを得た。関連した試料についての繰り返し速度測定では、最大cvは18％以下で、平均変動係数は約8％であった。それぞれの鉱物の最も粗粒の画分からの速度データから得た分散値は、比較できる正確さを与える。各々の速度決定にはいくらか不確実さが伴うが、この分散の大きさは野外および実験室での絶対速度の見積もり間の相違と比べると小さい。』
Introduction
Methods
Starting materials
Dissokution experiments
Analytical methods
Results
Interpretation and discussion
Rate vs. surface area relations for the eight feldspars
Reproducibility study
Conclusions
Acknowledgements
References