UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

Formación a escala molecular de soluciones sólidas
Un aspecto muy importante que ha quedado puesto de manifiesto en los
distintos experimentos de crecimiento realizados tanto en el sistema (Sr,Ca)CO3-
H2O como (Mn,Ca)CO3-H2O, es el hecho de que el substrato creado durante el
proceso de crecimiento no solamente representa una respuesta del sistema a la
interacción existente entre el substrato preexistente y una solución acuosa con
una composición determinada. Por el contrario, lejos de ser espectador pasivo y
una mera continuación física y química algo modificada del substrato previo, el
nuevo substrato participa activamente en la posterior evolución del propio proceso
de crecimiento. Con una composición química diferente y unos parámetros de red
distintos a los de la calcita pura, este substrato impone nuevas y diferentes
restricciones al proceso de crecimiento, lo que obliga al sistema a adoptar
soluciones sorprendentes.
La reproducción del substrato previo por parte de los escalones de
crecimiento (efecto “plantilla”) no es sino el resultado de la participación activa de
las superficies formadas durante el experimento en el proceso de crecimiento. Por
motivos que se discutirán a continuación, estas superficies actúan como barrera
impidiendo el avance de los escalones sobre ellas lo que obliga a los mismos a
bordearlas reproduciendo la superficie original. Los resultados revelan una
relación directa entre la concentración de las impurezas y la intensidad del efecto:
cuanta mayor es la concentración de estroncio en la solución, la reproducción de
la superficie es más nítida. Por otra parte resulta evidente (ver gráfico 3.1) que la
incorporación de estroncio (o de cualquier otro catión divalente) en la estructura
de la calcita es también proporcional a la concentración de dicho elemento en la
solución acuosa (para una misma sobresaturación en calcita). De ello se
desprende que la efectividad de este proceso se relaciona directamente con la
cantidad de estroncio presente en la solución y, probablemente, del incorporado
en los escalones.
Ahora bien ¿por qué la incorporación de estroncio en los escalones
provoca que las superficies resultantes actúen de barrera sobre el avance de los
escalones situados topográficamente por encima de ellos? Una pequeña
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