Hydration Is the Key for Gold Transport in CO<sub>2</sub>–HCl–H<sub>2</sub>O Vapor
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Carbon dioxide (CO2) is a major component of volcanic gases and ore-forming hydrothermal fluids. However, CO2 has contrasting effects on the speciation of different metal complexes and ore mineral solubility, but a molecular understanding of its effects is lacking. To address this deficiency, we conducted ab initio molecular dynamics (MD) simulations of the behavior of AuCl(aq) in the CO2–H2O system at 340 °C and 118–152 bar and 800 °C and 265–291 bar for CO2 mole fractions (XCO2) of 0.1–0.9. The MD simulations indicate that the linear [H2O–Au–Cl]0 structure of gold chloride is not affected by CO2 at XCO2 up to 0.8 at 340 °C and XCO2 up to 0.5 at 800 °C, whereas the “dry” [AuCl]0 species predominates at XCO2 > 0.8 at 340 °C and XCO2 > 0.5 at 800 °C. The number of water molecules hydrating the AuCl(aq) complex decreases systematically with an increasing CO2 mole fraction and increasing temperature. Results of Au solubility experiments at 340 °C in CO2–H2O solutions show that the addition of CO2 does not enhance Au solubility. We conclude that hydrated chloride species with linear geometry are the main means for transporting gold in CO2–H2O–HCl fluids and that Au solubility decreases in CO2-bearing hydrothermal fluids as a result of the decrease in hydration of the Au complexes. This contrasts with the behavior of divalent transition metals (e.g., Fe, Co, Ni, and Zn). We propose that the different solubility behaviors of Au and base metals are due to the changes in translational entropy as a result of the changes in coordination geometry (and associated hydration) of the complexes with increasing XCO2. The first-shell coordination of Au(I) complexes remains constant over wide ranges of XCO2, whereas first-row divalent transition metal complexes undergo entropy-driven geometric changes with a decreasing water activity.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».