Calcite surface structure and reactivity: Molecular dynamics simulations and macroscopic surface modelling of the calcite-water interface

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 14, Issue 43, 2012, Pages 15145-15157

  Wolthers, M ^a,b   Di Tommaso, D ^b   Du, Z ^b   De Leeuw, N H ^b  

^a UTRECHT UNIVERSITY   (Netherlands)

^b UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84867735462     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2cp42290e     Document Type: Article

References (99)

1. T. Hiemstra W. H. Van Riemsdijk J. Colloid Interface Sci. 1996 179 488 508
2. H. A. Lowenstam and S. Weiner, On Biomineralization, Oxford University Press, 1989
3. J. W. Morse A. J. Andersson F. T. Mackenzie Geochim. Cosmochim. Acta 2006 70 5814 5830
4. E. A. Boyle Earth Planet. Sci. Lett. 1981 53 11 35
5. R. J. Reeder M. Nugent C. D Tait D. E Morris S. M. Heald K. M. Beck W. P. Hess A. Lanzirotti Geochim. Cosmochim. Acta 2001 65 3491 3503
6. D. Archer E. Maier-Reimer Nature 1994 367 260 263
7. J. P. Kaszuba D. R. Janecky M. G. Snow Appl. Geochem. 2003 18 1065 1080
8. T. F. Xu J. A. Apps K. Pruess J. Geophys. Res., [Solid Earth] 2003 108 2071
9. G. Montes-Hernandez F. Renard N. Geoffroy L. Charlet J. Pironon J. Cryst. Growth 2007 308 228 236
10. H. H. Teng P. M. Dove J. J. DeYoreo Geochim. Cosmochim. Acta 2000 64 2255 2266
11. M. Wolthers G. Nehrke J.-P. Gustafsson P. Van Cappellen Geochim. Cosmochim. Acta 2012 77 121 134
12. P. Raiteri J. Gale J. Am. Chem. Soc. 2010 132 17623 17634
13. M. Xu X. M. Hu K. G. Knauss S. R. Higgins Geochim. Cosmochim. Acta 2010 74 4285 4297
14. O. S. Pokrovsky S. V. Golubev J. Schott A. Castillo Chem. Geol. 2009 265 20 32
15. J. A. Davis R. O. James J. O. Leckie J. Colloid Interface Sci. 1978 63 480 499
16. R. N. J. Comans J. J. Middelburg Geochim. Cosmochim. Acta 1989 51 2587 2591
17. P. Van Cappellen L. Charlet W. Stumm P. Wersin Geochim. Cosmochim. Acta 1993 57 3505 3518
18. O. S. Pokrovsky J. Schott Environ. Sci. Technol. 2002 36 426 432
19. M. Wolthers L. Charlet P. Van Cappellen Am. J. Sci. 2008 308 905 941
20. S. Mettler M. Wolthers L. Charlet U. von Gunten Geochim. Cosmochim. Acta 2009 73 1826 1840
21. A. Villegas-Jimenez A. Mucci O. Pokrovsky J. Schott Geochim. Cosmochim. Acta 2009 73 4326 4345
22. T. Hiemstra P. Venema W. H. Van Riemsdijk J. Colloid Interface Sci. 1996 184 680 692
23. P. Geissbühler P. Fenter E. DiMasi G. Srajer L. B. Sorensen N. C. Sturchio Surf. Sci. 2004 573 191 203
24. F. Heberling T. P. Trainor J. Lützenkirchen P. Eng M. A. Denecke D. Bosbach J. Colloid Interface Sci. 2011 354 843 857
25. P. Fenter P. Geissbühler E. Dimasi G. Srajer L. B. Sorensen N. C. Sturchio Geochim. Cosmochim. Acta 2000 64 1221 1228
26. J. Paquette R. J. Reeder Geochim. Cosmochim. Acta 1995 59 735 749
27. C. A. Orme A. Noy A. Wierzbicki M. T. McBride M. Grantham H. H. Teng P. M. Dove J. J. DeYoreo Nature 2001 411 775 779
28. N. H. De Leeuw S. C. Parker J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1997 3 467 475
29. N. H. De Leeuw S. C. Parker J. Phys. Chem. B 1998 102 2914 2922
30. N. H. De Leeuw S. C. Parker Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1998 58 13901 13908
31. J. O. Titiloye N. H. De Leeuw S. C. Parker Geochim. Cosmochim. Acta 1998 62 2637 2641
32. K. Wright R. T. Cygan B. Slater Phys. Chem. Chem. Phys. 2001 3 839 844
33. K. Wright R. T. Cygan B. Slater Geochim. Cosmochim. Acta 2002 66 2541 2546
34. N. H. De Leeuw J. Phys. Chem. B 2002 106 5241 5249
35. A. C. Lasaga A. Lüttge Eur. J. Mineral. 2003 15 603 615
36. R. T. Cygan K. Wright D. K. Fisler J. D. Gale B. Slater Mol. Simul. 2002 28 475 495
37. S. Kerisit S. C. Parker J. H. Harding J. Phys. Chem. B 2003 107 7676 7682
38. A. L. Rohl K. Wright J. D. Gale Am. Mineral. 2003 88 921 925
39. T. D. Perry IV R. T. Cygan R. Mitchell Geochim. Cosmochim. Acta 2007 71 5876 5887
40. S. Kerisit S. C. Parker J. Am. Chem. Soc. 2004 126 10152 10161
41. N. H. De Leeuw T. G. Cooper Cryst. Growth Des. 2004 4 123 133
42. D. Spagnoli S. Kerisit S. C. Parker J. Cryst. Growth 2006 294 103 110
43. C. L. Freeman J. H. Harding D. Quigley P. M. Rodger Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 14 7287 7295
44. D. J. Cooke J. A. Elliott J. Phys. Chem. 2007 127 104706
45. M. Yang S. L. S. Stipp J. H. Harding Cryst. Growth Des. 2008 8 4066 4074
46. P. Raiteri J. D. Gale D. Quigley P. M. Rodger J. Phys. Chem. C 2010 114 5997 6010
47. J. D. Gale P. Raiteri A. C. T. van Duin Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 16666 16679
48. D. Quigley C. L. Freeman J. H. Harding P. M. Rodger J. Chem. Phys. 2011 134 044703
49. C. L. Freeman J. H. Harding D. Quigley P. M. Rodger J. Phys. Chem. C 2011 115 8175 8183
50. A. Villegas-Jimenez A. Mucci M. A. Whitehead Langmuir 2009 25 6813 6824
51. J. S. Lardge D. M. Duffy J. M. Gillan M. Watkins J. Phys. Chem. C 2010 114 2664 2668
52. J. S. Lardge D. M. Duffy M. J. Gillan J. Phys. Chem. C 2009 113 7207 7212
53. D. Aquilano M. Bruno F. R. Massaro M. Rubbo Cryst. Growth Des. 2011 11 3985 3993
54. S. Stipp F. M. Hochella Geochim. Cosmochim. Acta 1991 55 1723 1736
55. I. N. Macinnis S. L. Brantley Geochim. Cosmochim. Acta 1992 56 1113 1126
56. Y. Liang A. S. Lea D. R. Baer M. H. Engelhard Surf. Sci. 1996 351 172 182
57. N. H. De Leeuw S. C. Parker J. H. Harding Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1999 60 13792
58. R. Kristensen S. L. S. Stipp K. Refson J. Chem. Phys. 2004 121 8511 8523
59. N. H. De Leeuw J. H. Harding S. C. Parker Mol. Simul. 2002 28 573 589
60. E. Ruiz-Agudo D. Di Tommaso C. V. Putnis N. H. de Leeuw A. Putnis Cryst. Growth Des. 2010 10 3022 3035
61. M. Born and K. Huang, Dynamical Theory of Crystal Lattices, Oxford University Press, Oxford, 1954
62. A. Pavese M. Catti S. C. Parker A. Wall Phys. Chem. Miner. 1996 23 89
63. B. G. Dick A. W. Overhauser Phys. Rev. 1958 112 90
64. P. J. Mitchell D. Fincham J. Phys.: Condens. Matter 1993 5 1031
65. R. Ferneyhough D. Fincham G. D. Price M. J. Gillan Model. Simul. Mater. Sci. Eng. 1994 2 1101 1110
66. P. M. Oliver S. C. Parker R. G. Egdell F. H. Jones J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1996 92 2049
67. T. R. Forester and W. Smith, DL-POLY User Manual, CCLRC, Daresbury Laboratory, U.K., 1995
68. L. Verlet Phys. Rev. 1967 195 98
69. S. Nosé J. Chem. Phys. 1984 81 511
70. W. G. Hoover Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1985 31 1695
71. W. A. Deer, R. A. Howie and J. Zussmann, Introduction to the Rock-forming Minerals, Longman, Harlow, U.K., 1992
72. N. H. De Leeuw S. C. Parker J. Chem. Phys. 2000 112 4326 4333
73. P. Giannozzi S. Baroni N. Bonini M. Calandra R. Car C. Cavazzoni D. Ceresoli G. L. Chiarotti M. Cococcioni I. Dabo A. Dal Corso S. Fabris G. Fratesi S. de Gironcoli R. Gebauer U. Gerstmann C. Gougoussis A. Kokalj M. Lazzeri L. Martin-Samos N. Marzari F. Mauri R. Mazzarello S. Paolini A. Pasquarello L. Paulatto C. Sbraccia S. Scandolo G. Sclauzero A. P. Seitsonen A. Smogunov P. Umari R. M. Wentzcovitch J. Phys.: Condens. Matter 2009 21 395502
74. J. P. Perdew K. Burke M. Ernzerhof Phys. Rev. Lett. 1996 77 3865
75. D. Vanderbilt Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1990 41 7892
76. G. J. Martyna M. L. Klein M. Tuckerman J. Chem. Phys. 1992 97 2635
77. E. Schwegler J. C. Grossman F. Gygi G. Galli J. Chem. Phys. 2004 121 5400
78. M. V. Fernández-Serra E. Artacho J. Chem. Phys. 2004 121 11136
79. P. H.-L. Sit N. Marzari J. Chem. Phys. 2005 122 204510
80. P. J. van Maaren D. van der Spoel J. Phys. Chem. B 2001 105 2618 2626
81. K. Krynicki C. D. Green D. W. Sawyer Discuss. Faraday Soc. 1978 66 199 208
82. W. S. Price H. Ide Y. Arata J. Phys. Chem. A 1999 103 448 450
83. A. Chandra Phys. Rev. Lett. 2000 85 768 771
84. J. A. Odutola T. R. Dyke Chem. Phys. 1980 72 5062
85. I. Bako J. Hutter G. Palinkas J. Chem. Phys. 2002 117 9838 9843
86. Y. Marcus J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1991 87 2995 2999
87. R. Gupta A. Chandra J. Chem. Phys. 2008 128 184506
88. J. R. Bargar S. N. Towle G. E. Brown Jr. G. A. Parks J. Colloid. Interface Sci. 1997 185 473 492
89. I. D. Brown D. Altermatt Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci. 1985 41 244 247
90. J. P. Gustafsson, Visual MINTEQ Version 3.0., Stockholm, Sweden, 2010
91. L. N. Plummer E. Busenberg Geochim. Cosmochim. Acta 1982 46 1011 1040
92. E. J. Elzinga C. D. Tait R. J. Reeder K. D. Rector R. J. Donohoe D. E. Morris Geochim. Cosmochim. Acta 2004 68 2437 2448
93. V. G. Alexandratos E. J. Elzinga R. J. Reeder Geochim. Cosmochim. Acta 2007 71 4172 4187
94. J. Bohr R. A. Wogelius P. M. Morris S. L. S. Stipp Geochim. Cosmochim. Acta 2010 74 5985 5999
95. A. J. Gratz P. E. Hillner P. K. Hansma Geochim. Cosmochim. Acta 1993 57 491 495
96. S. L. S. Stipp W. Gutmannsbauer T. Lehmann Am. Mineral. 1996 81 1 8
97. F. Bruneval D. Donadio M. J. Parrinello J. Phys. Chem. B 2007 111 12219 12227
98. C. L. Freeman J. H. Harding D. J. Cooke J. A. Elliot J. S. Lardge D. M. Duffy J. Phys. Chem. C 2007 111 11943 11951
99. T. Todorova A. P. Seitsonen J. Hutter I.-F. Kuo C. J. Mundy J. Phys. Chem. B 2006 110 3685 3691