Een team van onderzoekers uit Duitsland, Israël en de VS hebben een nieuwe kristallijne fase van halfwaterig calciumcarbonaat ontdekt. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft het werken met magnesiumionen in kristallijne routes van calciumcarbonaat toen ze de kristallijne fase ontdekten.

Calciumcarbonaat is een van de meest voorkomende materialen op aarde - het vormt zich gedurende lange tijd uit de skeletresten van zeedieren. De mineralen die daarbij ontstaan, worden gebruikt in een breed scala aan industriële processen en producten. Slechts drie soorten CaCO ₃ in zijn zuivere staat zijn bekend - valeriet, aragoniet en calciet, evenals twee gehydrateerde kristalfasen - monohydrocalciet en ikaite. De nieuwe kristallijne fase voegt een derde toe:hemihydraat CaCO3·½H ₂ O.

De onderzoekers merken op dat calciumcarbonaat een van de belangrijkste onderdelen is van de geochemische cyclus van koolstof - het maakt ongeveer 4 procent uit van de aardkorst. Door zijn overvloed, wetenschappers op verschillende gebieden zijn nieuwsgierig naar de aard ervan. Voorafgaande studies van zijn samenstelling hebben de klimaatgeschiedenis en de zuurgraad van de oceanen verlicht.

De onderzoekers melden dat de nieuwe fase zich vormt van ACC wanneer ze worden gebaad in een oplossing van magnesiumionen. Ze melden ook dat ze monsters van het materiaal konden synthetiseren met behulp van magnesiumchloride, natriumcarbonaat en calciumchloride. Specifieker, team gebruikt een proces in drie fasen. In de eerste, een amorf monohydraat van calciumcarbonaat werd gevormd, die ongeveer 6,5 procent van het molaire gehalte van de MG omvat. In de tweede fase, omdat de activiteit van calciumionen sterk daalde (na ongeveer 20 minuten), het magnesiumgehalte daalde tot 1,5 keer dat van het molpercentage, en de pH nam toe. De derde fase duurde ongeveer 11 uur, gedurende welke tijd de semi-aquatische kristallologische draant overging in monohydraat, samen met een daling van Ph en CA ²⁺ werkzaamheid. De onderzoekers boden ook een uitgebreide beschrijving van de structuren die zich vormden, inclusief vormingstrajecten.

De onderzoekers suggereren dat natuurlijk voorkomend calciumcarbonaat met de nieuwe fase (indien gevonden) nuttig zou kunnen zijn voor een beter begrip van de aard en mogelijke toepassingen voor het gebruik ervan.

© 2019 Wetenschap X Netwerk