【続成作用の条件（100゜C、347 bar）でのフロー型反応器（semi-static, flow-through reactor）によるアルバイトと石英の溶解実験を行い、カルボン酸の溶解速度への影響を検討】
【溶解速度式：Rtotal = 5.88×10^-11 + 5.01×10^-8 mH^+0.56 + 6.7×10^-10 (2.3×10^-4 mOx/(1.0 + 2.3×10^-4 mOx)】

『Abstract
　Simple water soluble organic acids may promote secondary porosity development in sandstones during diagenesis by increasing feldspar solubility and dissolution rate. To test this hypothesis, Amelia albite and Brazilian hydrothermal quartz were reacted with 0.07 m acetate and 0.07 m acetate-0.005 m oxalate solutions at selected pH values, and distilled water. Pore fluid chemistry was monitored through time at various flow rates to obtain both solubility and dissolution rate data. The experiments were conducted in large volume, semi-static, flow-through systems at 100゜C and 347 bars. These systems simulate subsurface flow rates, low mass water/rock, and high surface area/fluid mass.
　Acetate and acetate + oxalate solutions significantly increase albite solubility at temperatures, pressures, and pH values typical of diagenetic environments. Albite solubilities increased in acetate and acetate + oxalate solutions by factors of 2 and 3.4, respectively, compared to distilled water. In these same solutions, Al concentrations were ≒140 and ≒480 times higher than that calculated for kaolinite solubility at the same conditions without organic species. These enhanced solubilities occur at pH values (4.6-4.8) that may overlap with formation waters. In contrast to albite, quartz solubility was essentially identical in all solutions investigated.
　Dissolution rates in the acid region decreased with increasing pH in the acetate and acetate + oxalate solutions. Slopes of log rate vs. pH curves were ≒0.6 for acetate and ≒0.3 for acetate + oxalate. Although the effects of acetate on the dissolution rate are small, the effects of oxalate are significant. A rate law valid for albite dissolution at 100゜C, oxalate concentrations to 0.01 m, and pH values ranging from 3.4 to 5.5 is given below (assuming activity coefficients = 1 and acetate rate ≒ the proton-promoted rate): Rtotal = 5.88×10^-11 + 5.01×10^-8 mH^+0.56 + 6.7×10^-10 (2.3×10^-4 mOx/(1.0 + 2.3×10^-4 mOx), where mOx and mH⁺ are oxalate and H⁺ molal concentrations, respectively.
　Reacted albite grains examined by SEM show extensive dissolution concentrated along cleavage planes and structural imperfections such as twin boundaries and fluid inclusions, consistent with surface-controlled reaction kinetics. No authigenic aluminosilicate minerals were observed. The lack of authigenic clays indicates the efficiency of oxalate and acetate in mobilizing and transporting Al.
　The combination of enhanced solubility and increased dissolution rates indicates that carboxylic acids may play major roles in feldspar dissolution and secondary-porosity development during diagenesis of feldspathic sandstones.』

『要旨
　単純な水溶性の有機酸は、長石の溶解度と溶解速度を増加させることにより、続成作用の間における砂岩中の二次的な孔隙の発達を促進させるだろう。この仮説を試験するために、Amelia産アルバイトとブラジル産熱水成石英を、選択されたpH値をもつ0.07m酢酸と0.07m酢酸-0.005mシュウ酸溶液および蒸留水と反応させた。溶解度と溶解速度の両方を得るために、孔隙流体の化学組成が、さまざまな流速において継時的にモニターされた。実験は、大容量半静的フロースルー型のシステムにより、100℃および347バール（≒気圧）で行われた。これらのシステムは、地下の流速、水/岩石の低い質量比、表面積/流体質量の高い比をシミュレートしている。
　続成環境で典型的な温度・圧力・pH値おいて、酢酸溶液と酢酸+シュウ酸溶液はアルバイトの溶解度をかなり増加させる。蒸留水に比べて、酢酸溶液と酢酸+シュウ酸溶液では、アルバイトの溶解度はそれぞれ2倍と3.4倍増加した。これらと同じ溶液におけるAl濃度は、有機化学種を含まない以外は同じ条件でカオリナイト溶解度について計算された値よりも、それぞれ≒140倍と≒480倍高い値だった。これらの溶解度の上昇は、地層水の値と重複すると考えられるpH値（4.6〜4.8）において生じている。アルバイトとは対照的に、石英の溶解度は研究を行ったすべての溶液において本質的に同じであった。
　酢酸溶液と酢酸+シュウ酸溶液では、酸性領域での溶解速度はpHの上昇とともに減少した。速度の対数−pH曲線の傾きは、酢酸では≒0.6、酢酸+シュウ酸では≒0.3であった。溶解速度に対する酢酸の影響は小さいが、シュウ酸の影響は重要である。100℃、シュウ酸濃度0.01m溶液、pH3.4〜5.5の条件で、アルバイトの溶解に適用できる速度則は次の式で表せる（活動度係数 = 1 および酢酸速度≒プロトン促進速度と仮定する）：Rtotal = 5.88×10^-11 + 5.01×10^-8 mH^+0.56 + 6.7×10^-10 (2.3×10^-4 mOx/(1.0 + 2.3×10^-4 mOx)、ここで mOx と mH⁺ はそれぞれシュウ酸と H⁺ 重量モル濃度である。
　反応したアルバイト粒子をSEMで調べると、表面コントロール反応カイネティックスと矛盾しない、劈開面および双晶境界や流体包有物のような構造欠陥に沿って集中した広範囲の溶解を示す。自生のアルミノ珪酸塩鉱物は観察されなかった。自生の粘土が存在しないのは、シュウ酸と酢酸がAlの移動と輸送に効率的な働きをすることを示している。
　溶解度の増加と溶解速度の上昇の組み合わせは、長石質砂岩の続成作用の間の長石溶解と二次孔隙の発達において、カルボン酸が主要な役割をおそらく演じていることを示している。』

Introduction
Methods
　Experimental procedures
　Solid starting materials
　Pore fluids
　Analytical procedures
　Determination of rate coeffecients
　　Modeling reaction kinetics in column experiments
　　Albite dissolution kinetics
　　Quartz dissolution kinetics
Results
　Solubility studies
　　Albite/distilled-deionized water
　　Albite/acetate + oxalate
　　Albite/acetate
　　quartz solubility
　Dissolution rate studies
　　Albite
　　Quartz
　Analyses of reacted solids
Discussion
　Solubility
　　Albite
　　Quartz
　Dissolution kinetics
　　Albite
　　Quartz
　Dissolution stoichiometry
Conclusions
Acknowledgments
References