Spiralne kryształy

Nowe wytłumaczenie dla fenomenu nurtującego naukę od wielu dekad

Gdy natura tworzy spiralne struktury muszli zwierząt morskich, organizacja jonów nieorganicznych soli w imponujące struktury jest ukierunkowywana przez białka i inne pomocnicze związki organiczne. Tym bardziej zaskakujące jest więc odkrycie naukowców, którzy w naczyniu laboratoryjnym otrzymali takie nietypowe twory z węglanu baru i krzemionki bez jakichkolwiek pomocnicznych związków w charakterze rusztowania.

Naukowcy z Australii i Hiszpanii postanowili podjąć próbę opisania tego niezwykłego zjawiska. Ma to szczególne znaczenie dla paleobiologów, wśród których odkrycie wywołało olbrzymią dyskusję. Ma to związek z odkryciem spiralnych skamieniałości datowanych na 3,5 miliardów lat w Warrawoona (Australia). Niektórzy z naukowców sądzą, że są to najstarsze oznaki życia na Ziemi. Jeśli jednak takie twory mogą powstawać bez udziału organizmów żywych - to być może skamieniałość wcale nie niesie ze sobą dowodu na obecność mikroorganizmów w tamtych czasach.

Dzięki współpracy chemików i matematyków z Narodowego Uniwersytetu Australijskiego, udało się zaproponować mechanizm powstawania takich tworów. Okazało się bowiem, że depozycja kolejnych warstw cząsteczek węglanu baru zależy silnie od pH roztworu i jej szybkość może podlegać oscylacjom związanych ze zmianami w środowisku. Może to prowadzić to ukierunkowywania wzrostu.

Eksperyment przeprowadzono w następujący sposób: najpierw rozpuszczono chlorek baru w zasadowym roztworze krzemionki (szkle wodnym). Wraz z upływem czasu roztwór absorbował dwutlenek węgla z atmosfery, pH spadało i rozpoczęła się krystalizacja węglanu baru. Tworzenie się kryształów pociągało za sobą dalsze zakwaszenie środowiska, co powoduje wypadanie amorficznej krzemionki. Jej wypadnięcie powoduje wzrost pH. Takie cykliczne zmiany powodują zmianę charakteru osadzania się warstw krystalicznych.

Stanowi to zupełnie nowe wytłumaczenie wielkiej tajemnicy kryształów - w jaki sposób bez udziału bardziej złożonych substancji mogą powstawać struktury spiralne.

drukuj ten artykuł  |   poleć artykuł znajomemu

Najświeższe informacje w kanale RSS

Chemical News:

• Policestabilne po gruntownych zmianach
• Ryszard Kunicki odwołany
• Formalina od LANXESSA
• Rekordowy rok Polic
• BASF: przemysł naftowy i wydobywczy
• Restrukturyzacja przynosi efekty
• Rekordowy I kwartał w DuPont
• Poprawa koniunktury za dwa lata
• Procesory pod napięciem
• BASF z prawami do techonologii LFP