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スメクタイトと2:1型粘土鉱物の標準生成自由エネルギーの推定手法による誤差について

Error of the standard gibbs free energy of formation of smectite and 2:1 clay minerals estimated from alternative modeling approach

上野 健一; 柴田 雅博*

Ueno, Kenichi; Shibata, Masahiro*

粘土鉱物の熱力学データは、実験的アプローチでの整備が容易ではない。このため、計算手法の検討が行われている。しかし、計算により熱力学データを推定する場合、どの手法を用いたら信頼性が高い値(推奨値)を得ることができるのか、どの程度の誤差が存在するかの議論は行われていない。本報告では、熱力学データのうち、${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$について、スメクタイトと2:1型粘土鉱物を対象として、${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$推定手法の選定手順を示し、選定された手法から求めた、${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$推奨値にどの程度の誤差が存在するかを把握することを目的として、手法のレビューと相互比較を行った。その結果、実験値と推定値の差の平均値,標準偏差($$sigma$$)が小さい手法を信頼性の高い手法とし、その手法から計算される$$sigma$$を推奨値とする考え方を示した。

Development of the thermodynamic data of clay minerals including smectite is difficult. In order to estimate thermodynamic data of clay minerals, estimation model for thermodynamic data had been proposed. In this report, in order to select of the best estimation model for ${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$ for clay minerals and estimate for its error, five models to predict of ${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$ were reviewed. ${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$ values were calculated by using these estimation models. Estimated value and experimental values were intercompared, not only error between their values, but also standard deviation of each value on their calculation. The best estimation model of ${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$ is considered that mean of errors and $$sigma$$ are the smallest, and the best value of ${it $Delta$G$_{f}$$^{circ}$}$ is predicted by the model.

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