Iron and Sulfur Isotope Factors of Pyrite: Data from Experimental Mössbauer Spectroscopy and Heat Capacity


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Mössbauer spectra of pyrite (FeS2) are measured within a temperature range of 90–295 K. The isomer shift is described by the Debye model with a Mössbauer temperature θM = 551.4 K. These results are used to calculate the kinetic energy of thermal vibrations of the iron sublattice of pyrite and the iron β-factor for pyrite: 103\({\text{ln}}{{\beta }_{{^{{{\text{57}}}}{\text{Fe}}{{{\text{/}}}^{{{\text{54}}}}}{\text{Fe}}}}}\) = (1.2665 ± 0.0391)x – (0.4584 ± 0.0283) × 10–2x2 + (0.2581 ± 0.0239) × 10–4x3; x = 106/T 2 (K–2). The calculated iron β-factor in pyrite is in good agreement with results of ab initio calculations, 57Fe nuclear inelastic X-ray resonant scattering in synchrotron experiments, and direct isotope exchange experiments between pyrite and Fe2+ dissolved in water. The heat capacity of pyrite is measured within a temperature range of 79–300 K and is described using the Thirring expansion. Based on this expansion, the kinetic energy of thermal vibrations of the total crystalline lattice of pyrite is calculated. The kinetic energy of the thermal vibrations of the sulfur sublattice in pyrite is found by subtracting the kinetic energy of the iron sublattice from the total kinetic energy of pyrite crystalline lattice. The temperature dependence of 34S/32S β-factor for pyrite, which was calculated from the kinetic energy of the sulfur sublattice, is 103\({\text{ln}}{{\beta }_{{^{{{\text{34}}}}{\text{Fe}}{{{\text{/}}}^{{{\text{32}}}}}{\text{Fe}}}}}\) = (1.7532 ± 0.0623) x – (1.0470 ± 0.0752) × 10–2x2 + (1.0424 ± 0.1126) × 10–4x3; x = 106/T2 (K–2). This value of the 34S/32S β-factor is in good agreement with the ab initio calculations and with results of isotope-exchange experiments in the pyrite–sphalerite–galena system.

Об авторах

V. Polyakov

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: polyakov@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

E. Osadchii

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

M. Voronin

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

V. Osadchii

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

L. Sipavina

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

D. Chareev

Korzhinckii Institute of Experimental Mineralogy (IEM), Russian Academy of Sciences; Eltsin Ural Federal University; Kazan Federal University

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432; Yekaterinburg, 620002; Kazan, 420008

A. Tyurin

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry (IONKh), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Moscow, 119991

V. Gurevich

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry (IONKh), Russian Academy of Sciences; Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry (GEOKhI), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Moscow, 119991; Moscow, 119991

K. Gavrichev

Kurnakov Institute of General and Inorganic Chemistry (IONKh), Russian Academy of Sciences

Email: euo@iem.ac.ru
Россия, Moscow, 119991

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».