UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

4.3.2- Sistema (Ba,Ca)CO3-H2O
Formación a escala molecular de soluciones sólidas
Los rasgos microtopográficos observados en las distintas secuencias de
crecimiento descritas en el apartado 4.2.3.2. revelan la interrelación entre la
estructura de la superficie {101 4} de la calcita y la presencia de bario en la
solución a partir de la cual se produce el crecimiento. Los rasgos más evidentes
(aparte de la fuerte anisotropía de los escalones de crecimiento, cuya justificación
es desarrollada en el apartado 4.3.1. y perfectamente extensible al resto de los
experimentos) son el desarrollo de bordes dendríticos o aserrados, y el
incremento del grosor de determinados escalones durante su avance.
Según Reeder (1996), la no-equivalencia de los escalones de crecimiento
no solamente explica convincentemente la anisotropía en la velocidad de avance
de los escalones, sino que además se presenta como la principal razón de la
incorporación diferencial de elementos traza en la estructura de la calcita: los
cationes mayores que el calcio, como el bario y el estroncio, tienden a
incorporarse con mayor frecuencia en los escalones que poseen rincones más
abiertos ([481 ]+ y [ 4 41]+), mientras que los cationes de menor tamaño que el
calcio, como son manganeso, magnesio, cobalto y cadmio, tienden, por el
contrario, a incorporarse de manera preferencial en los escalones con rincones
más pequeños ( [481 ]- y [ 4 41]-).
Para comprender el modo en que los distintos cationes se incorporan en la
superficie {101 4} es necesario considerar la influencia que tiene la adsorción de
impurezas sobre el comportamiento del crecimiento cristalino, en concreto sobre
la velocidad de avance de los escalones. Esta influencia puede explicarse a partir
de la teoría microscópica de incorporación de impurezas. De acuerdo con
Sangwal (1993, 1996), el comportamiento de la adsorción de impurezas depende
de manera crítica tanto de la concentración de impurezas como del número de
sitios disponibles en la superficie. El número de posiciones disponibles, ndisponibles,
en una superficie de tipo F de un cristal que muestre los mismos rasgos
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