UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

Formación a escala molecular de soluciones sólidas
efecto era más gradual y acumulativo, pues la reproducción de topografía inicial
solo se producía después de que dos o varias capas hubiesen cubierto la
superficie original. El efecto descrito en ambos sistemas es directamente
proporcional a la concentración de la impureza en la disolución y, por
consiguiente, a la cantidad incorporada en la fase sólida. Puesto que el Mn se
incorpora más fácilmente en la calcita que el Ba y Sr, resulta lógico suponer que
su influencia en la posterior evolución del sistema será mucho más acusada.
La incorporación anómala de Mn permite explicar también la transición en
el mecanismo de crecimiento observado. El hecho de que la solución sólida
(Mn,Ca)CO3 resultante de la incorporación de manganeso posea un producto de
solubilidad más bajo que la calcita pura va a determinar que la sobresaturación de
la solución con respecto a esa fase aumente. Puesto que el mecanismo de
crecimiento depende, en gran medida, del grado de sobresaturación alcanzado
por la solución (Sunawaga, 1987) una pequeña cantidad de manganeso en la
solución puede, por tanto, provocar una alteración de los procesos de crecimiento
cristalino. Por una parte se produce un incremento en la velocidad de crecimiento
de los escalones ([Mn]=0,01mmol/L y 0,025 mmol/L). Por otra parte, cuando la
cantidad de Mn es lo suficientemente elevada ([Mn]=0,01mmol/L, solución 3),
tiene lugar una transición en el mecanismo de crecimiento, pasando del
crecimiento dominado por el avance de escalones, a la nucleación bidimensional.
Además, la alta sobresaturación de la solución acuosa condiciona una
incorporación de Mn distinta de la definida por el equilibrio termodinámico
(Chernov, 1984). La fase así formada es metaestable y su disolución al inyectar
agua es, por tanto, muy rápida. El contraste de la disolución rápida de este
substrato con la disolución más lenta de la calcita pura, produce una topografía
similar a la del substrato previo.
La reproducción de la topografía original podría explicarse de manera
inversa que en el caso del sistema (Sr,Ca)CO3-H2O, si se considera que la
incorporación de Mn en los escalones de calcita en crecimiento provoca una
179