UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

4.2.3.- Sistema (Ba,Ca)CO3-H2O
4.2.3.1.- Cálculo de especiación y de sobresaturación
Formación a escala molecular de soluciones sólidas
Los experimentos de crecimiento realizados sobre la superficie {1014} de la
calcita se prepararon a partir de mezclas soluciones acuosas de Na2CO3,
Ba(NO3)2 y CaCl2. La tabla 4.IV muestra las concentraciones de los reactivos
utilizados en las series de experimentos de crecimiento. El pH de la solución se
midió por medio de un pH-metro TESTO 230 y se calibró con tampones de 7,00 y
10,00 (Shott Geräte). En todos los experimentos se obtuvo un pH constante
(10,20 ± 0,05).
Tal como se discutió ampliamente en el apartado referente a la
termodinámica del sistema (Ba,Ca)CO3-H2O, el Ba puede incorporarse tanto en
una estructura romboédrica (tipo calcita) como en una estructura ortorrómbica
(tipo aragonito). El estado de sobresaturación se evaluó teniendo en cuenta este
hecho. Las expresiones utilizadas para calcular la sobresaturación (derivadas de
la ecuación 2.28) fueron:
[ ] [ ] ( ) + x + 1−
x 2 −
Ba Ca [ CO ]
3
β =
(4.2)
( 1−
x ) x
( Kcalcitaacalcita
) ( K BaCO , trig . aBaCO
, trig . )
3
3
aragonito
[ ] [ ] ( ) + x + 1−
x 2 −
Ba Ca [ CO ]
β =
3
(4.3)
( K a )
aragonito
( 1−
x ) x
( K witheritaa
witherita )
En todos los experimentos se mantuvo una sobresaturación constante con
respecto a la calcita (β=5), mientras que la sobresaturación con respecto al otro
extremo de la solución sólida, ya sea éste la witherita o bien el carbonato de
calcio con estructura romboédrica, se varió de un experimento a otro. Para ello se
modificó la concentración de Ba(NO3)2 manteniendo constante la del Na2CO3 (que
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