Dispersion Effects on the Thermodynamics and Transition States of Dimethylarsinic Acid Adsorption on Hydrated Iron (Oxyhydr)oxide Clusters from Density Functional Theory Calculations
Notice bibliographique
Résumé
Reaction pathway information and transition states are crucial for understanding adsorption mechanisms of pollutants, such as dimethylarsinic acid (DMA), at the liquid–solid interface. We report a detailed computational analysis of the complexes of DMA on iron (oxyhydr)oxides, including activation energies, transition states, Gibbs free energies of adsorption, Mulliken charges, charge redistribution upon adsorption, and stretching frequencies of As–O bonds for comparison with experimental spectroscopic data. Calculations were performed using density functional theory (DFT) at the B3LYP/6-311+G(d,p) level using both implicit and explicit hydration. For comparison, calculations were also performed for arsenate. Dispersion corrections were included since experimental data showed that DMA forms mostly outer-sphere complexes. Calculated electronic energies indicate that dispersion corrections are important when dealing with outer-sphere complexes, and that there is a high activation barrier of ca. 43 kJ mol –1 to transition from mono- to bidentate DMA complexes. Additionally, extending the modeled iron (oxyhydr)oxides surface to include four Fe centers and analyzing the charge distribution upon adsorption of DMA reveals that electrostatics play a role in the transition from outer-sphere to monodentate complexes. The significance of our results for the overall surface complexation mechanism of DMA and arsenate is discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».