Predicting the acidity constant of a goethite hydroxyl group from first principles

针铁矿 质子化 化学 氢键 离子 无机化学 从头算 甲酸 质子 氢原子 基础(拓扑) 分子动力学 氢 计算化学 金属 分子 物理化学 群(周期表) 有机化学 吸附 数学分析 物理 量子力学 数学
作者
Kevin Leung,Louise Criscenti
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
卷期号:24 (12): 124105-124105 被引量:44
标识
DOI:10.1088/0953-8984/24/12/124105
摘要

Accurate predictions of the acid-base behavior of hydroxyl groups at mineral surfaces are critical for understanding the trapping of toxic and radioactive ions in soil samples. In this work, we apply ab initio molecular dynamics (AIMD) simulations and potential-of-mean-force techniques to calculate the pK(a) of a doubly protonated oxygen atom bonded to a single Fe atom (Fe(I)OH(2)) on the goethite (101) surface. Using formic acid as a reference system, pK(a) = 7.0 is predicted, suggesting that isolated, positively charged groups of this type are marginally stable at neutral pH. Similarities and differences between AIMD and the more empirical multi-site complexation methodology are highlighted, particularly with respect to the treatment of hydrogen bonding with water and proton sharing among surface hydroxyl groups. We also highlight the importance of an electronic structure method that can accurately predict transition metal ion properties for goethite pK(a) calculations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
zz发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
小二郎的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
充电宝的应助被程芊芊采纳,获得10
1秒前
香蕉觅云的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
cyc完成签到,获得积分10
1秒前
斯文败类的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
FashionBoy的应助被momo采纳,获得10
1秒前
赵睿智完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
2秒前
wang完成签到,获得积分10
2秒前
99发布了新的文献求助10
2秒前
Ethereal发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
ll发布了新的文献求助10
4秒前
勇敢的心完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
zh发布了新的文献求助10
7秒前
YChen发布了新的文献求助20
7秒前
6666的应助被Sweeney采纳,获得30
7秒前
7秒前
8秒前
吉祥高趙发布了新的文献求助10
8秒前
研友_VZG7GZ的应助被小巧吐司采纳,获得10
8秒前
8秒前
salary完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI6.4的应助被YYYYYYY采纳,获得10
10秒前
coco发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
雅雅狐发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
XHCZ完成签到,获得积分20
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7885301
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9397900
关于积分的说明 20823996
捐赠科研通 7487531
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3356124
关于科研通互助平台的介绍 2494953
邀请新用户注册赠送积分活动 2383955