Observation of the structure and dynamics of water in aqueous alkaline chloride solutions under gigapascal pressure by neutron scattering
Rattachement africain : cn, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Water in aqueous salt solutions under gigapascal pressure plays a pivotal role in geoscience, protein technology, and planetary science. However, little direct experimental observation on the water structure and dynamics in alkaline chloride solutions at gigapascal pressures is available. Here, we show, using high-pressure neutron diffraction, that applying gigapascal pressure transforms the tetrahedral hydrogen-bonded network structure of water into a dense random packing, due to an increase in the number of interstitial water molecules, regardless of the ion species. Contrarily, dissolved ions disturb the second shell but preserve the tetrahedral-like network structure of water. High-pressure quasielastic neutron scattering experiments reveal that the anomalous trend in water diffusion from Li+ to Cs+ at ambient pressure disappears at gigapascal pressures, owing to the breakdown of the water tetrahedral network. The present observation of water structure and dynamics will provide insights into the underlying mechanisms in various high-pressure processes.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
Où se fait cette recherche
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Qinghai Institute of Salt Lakes pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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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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Comprehensive Research Organization for Science and Society pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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中国科学院青海盐湖研究所 pays non établi dans la noticeInstitution
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Neutron Science and Technology Center pays non établi dans la noticeInstitution
Qinghai Institute of Salt Lakes, J-PARC Center — Japan Atomic Energy Agency et Japan Proton Accelerator Research Complex, avec 3 autres affiliations.
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