Koordinationschemie von Eisen in silikatischen Gläsern und Schmelzen - eine XAFS Studie

点击翻译按钮获取中文摘要

Eisen (Fe) liegt unter geologisch relevanten Bedingungen in zwei Oxidationsstufen vor. Da Fe das häufigste Übergangsmetall in der Natur ist, hat die Oxidationsstufe von Fe einen bedeutenden Einfluss auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften von silikatischen Schmelzen, da dreiwertiges und zweiwertiges Eisen in diesen unterschiedliche strukturelle Rollen einnehmen können. In diesem Projekt sollen der strukturelle Einbau von Eisen in silikatische Schmelzen mit Hilfe der Röntgenabsorptionsspektroskopie (XAFS) ermittelt werden. Struktureller Einbau und Oxidationszustand sollen anhand von XAFS Messungen sowohl an Gläsern als auch durch Messungen direkt an der trockenen und wasserhaltigen Schmelze bei in-situ Bedingungen charakterisiert werden. Ein Vergleich von Messungen an Gläsern und in-situ Messungen soll aufzeigen, inwiefern der Glaszustand als repräsentativ für die Schmelze angesehen werden kann und welche Ordnungsprozesse am Übergang Glas/Schmelze stattfinden. Die gewonnenen Daten sollen eine präzise Charakterisierung der Koordinationschemie von Fe in Schmelzen sowie auftretende Veränderungen beim Abkühlen dieser ermöglichen. Die Kenntnis dieser Eigenschaften und Prozesse ist eine wichtige Grundlage, zur Modellierung von Schmel-, Kristallisations- und Transportprozessen von Magmen in Erdkruste und -mantel<