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Síntesis y reactividad de minerales del grupo de la dolomita y fases análoga

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Pimentel Guerra, Carlos (2017) Síntesis y reactividad de minerales del grupo de la dolomita y fases análoga. [Thesis]

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Abstract

La dolomita es un mineral carbonático de calcio y magnesio, CaMg(CO3)2, ubicuo en la corteza terrestre. Después de la calcita, CaCO3, es el segundo mineral carbonático más común. Desde su descripción en 1791, la dolomita se ha intentado sintetizar en el laboratorio en condiciones de presión y temperatura ambiente utilizando un sinnúmero de metodologías, todas ellas sin éxito. En mineralogía, esto se conoce como el “problema de la dolomita”. Esta tesis doctoral constituye una nueva contribución a la futura resolución del problema de la dolomita. En ella se presenta: (I) un estudio de los procesos de formación a presión y temperatura ambiente de minerales tipo dolomita y fases análogas a la dolomita y (II) un estudio de la reactividad de las superficies (10.4) de la dolomita y de la kutnohorita (CaMn(CO3)2) en contacto con soluciones acuosas sobresaturadas con respecto a diferentes carbonatos simples (calcita [CaCO3], otavita [CdCO3], esferocobaltita [CoCO3] y zabuyelita [Li2CO3]). El estudio de los procesos de formación de minerales tipo dolomita y fases análogas se realizó utilizando las siguientes metodologías: (I) mezcla de soluciones acuosas, (II) maduración de fases precursoras en suspensión en soluciones acuosas, (III) maduración de fases precursoras en soluciones con ciclos de acidificación – basificación y (IV) precipitación de fases a partir de agua de mar sometida a ciclos de acidificación – basificación en presencia o ausencia de aditivos...

Resumen (otros idiomas)

Dolomite, CaMg(CO3)2, is a calcium magnesium carbonate mineral ubiquitous in the earth crust. Dolomite is the second most abundant carbonate mineral after calcite, CaCO3. Since its first description in 1791, a number of different unsuccessful methodologies has been used to tried to synthesize dolomite in the laboratory at ambient pressure and temperature. In mineralogy, this is known as the “dolomite problem”. This Ph.D. thesis provides a new contribution to the future resolution of the dolomite problem. The thesis comprises: (I) a study of the formation process of dolomite and dolomite analogue phases at ambient temperature and pressure and (II) a study of the reactivity of (10.4) dolomite and kutnohorite (CaMn(CO3)2) surfaces in contact with supersaturated aqueous solution with respect to various monocationic carbonates (i. e. calcite [CaCO3], otavite [CdCO3], sphaerocobaltite [CoCO3] and zabuyelite [Li2CO3]). The study of the processes leading to the formation of dolomite-like phases and dolomite analogue phases was carried out using the following methodologies: (I) mixing aqueous solutions, (II) ageing of suspended precursor phases in aqueous solutions, (III) ageing of precursor phases in solutions with acidification – basification cycles and (IV) precipitating phases using seawater and acidification – basification cycles in presence of additives. By the ageing of the precipitates previously obtained by mixing aqueous solutions the synthesis of norsethite (BaMg(CO3)2) and PbMg(CO3)2 with cationic ordering was achieved in less than 10 days. Using the same method, the phases CaMg(CO3)2, BaCa(CO3)2 and CdMg(CO3)2 without cationic ordering were also synthesized. Alternatively, norsethite was synthesized by the ageing of precursor phases suspended in aqueous solutions. However, the time required in these experiments of synthesis of norsethite was longer than that in the experiments by mixing solutions...

Item Type:Thesis
Additional Information:

Tesis presentada en la Universidad Complutense de Madrid, Facultad de Ciencias Geológicas, Departamento de Cristalografía y Mineralogía, leída el 12-05-2017

Directors:
DirectorsDirector email
Pina Martínez, Carlos Manuel
Gnecco, Enrico
Uncontrolled Keywords:Dolomita, carbonatos, crecimiento de cristales
Palabras clave (otros idiomas):Dolomite, carbonates, crystal growth
Subjects:Sciences > Geology > Mineralogy
ID Code:45758
Deposited On:13 Dec 2017 09:36
Last Modified:11 Dec 2018 08:46

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