Low reactivity of stoichiometric FeS with hydrogen at high-pressure and high-temperature conditions
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Le résumé fourni par la source
Hydrogenation of iron sulfide (FeS) under high-pressure and high-temperature conditions has attracted attention because hydrogen and sulfur are promising candidates as light elements in the cores of the Earth and other terrestrial planets. In earlier reports describing the hydrogenation of FeS, the chemical compositions of starting materials were not fully clarified. This study reports in-situ neutron and X-ray diffraction measurements under high-pressure and high-temperature conditions of an Fe-S-H system using a stochiometric Fe1.000S (troilite) as a starting material. The site occupancies of hydrogen atoms in FeS, estimated by Rietveld refinement of neutron diffraction patterns collected at about 5 GPa, were 0.014(2) at 700 K and 0.024(2) at 1000 K. The hydrogen occupancy at 900 K and 18.2 GPa was estimated as 0.067(6) from the unit-cell volume determined by X-ray diffraction using the hydrogen-induced volume expansion calculated from first-principles calculations. These occupancies were significantly lower than those reported from earlier studies, indicating that the hydrogenation of FeS can be affected strongly by the stoichiometry of iron sulfide.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Low reactivity of stoichiometric FeS with hydrogen at high-pressure and high-temperature conditions
- Date Crossref
- 01/01/2024
- Éditeur
- Japan Association of Mineralogical Sciences
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Japan Atomic Energy Agency J-PARC Center pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Japan Proton Accelerator Research Complex pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Japan Synchrotron Radiation Research Institute pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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The University of Tokyo pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Waseda University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Ehime University Geodynamics Research Center pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Graduate School of Science Geochemical Research Center pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
J-PARC Center — Japan Atomic Energy Agency, Japan Proton Accelerator Research Complex et Japan Synchrotron Radiation Research Institute, avec 5 autres affiliations.
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