2024

Polymorphism and Phase Stability of Hydrated Magnesium Carbonate Nesquehonite MgCO3·3H2O: Negative Axial Compressibility and Thermal Expansion in a Cementitious Material

Santamaría-Pérez, D., Chuliá-Jordán, R., Gonzalez-Platas, J., Otero-de-la-Roza, A., Ruiz-Fuertes, J., Pellicer-Porres, J., Oliva, R., & Popescu, C. (2024). Polymorphism and Phase Stability of Hydrated Magnesium Carbonate Nesquehonite MgCO3·3H2O: Negative Axial Compressibility and Thermal Expansion in a Cementitious Material. Crystal Growth & Design. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.3c01171

Abstract

The P–T phase diagram of the hydrated magnesium carbonate nesquehonite (MgCO3·3H2O) has not been reported in the literature. In this paper, we present a joint experimental and computational study of the phase stability and structural behavior of this cementitious material at high-pressure and high-temperature conditions using in situ single-crystal and synchrotron powder X-ray diffraction measurements in resistive-heated diamond anvil cells plus density functional theory calculations. Our results show that nesquehonite undergoes two pressure-induced phase transitions at 2.4 (HP1) and 4.0 GPa (HP2) at ambient temperature. We have found negative axial compressibility and thermal expansivity values, likely related to the directionality of the hydrogen bonds. The equations of state of the different phases have been determined. All the room-temperature compression effects were reversible. Heating experiments at 0.7 GPa show a first temperature-induced decomposition at 115 °C, probably into magnesite and a MgCO3·4H2O phase.

Original article

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt