4.5. COMO É FORMADO O ACC?

Figura 4.7: Representação da estrutura molecular do carbonato de cálcio amorfo (ACC).

Teoria Clássica de Nucleação:	Teoria Não-Clássica:	Rota Alternativa (separação líquido-liquido)¹ :
A nucleação é um processo estocástico em que flutuações termodinâmicas induzem a formação de clusters (aglomerações atômicas) que são altamente instáveis em relação à dissolução – os átomos se agrupam e se separam, e os agrupamentos se desfazem com a mesma facilidade com que surgiram. Eventualmente os clusters podem aumentar em tamanho e energia livre, até que um limite (de instabilidade, ou dificuldade em manter-se termodinamicamente estável) é ultrapassado, após o que a energia ganha por formar o agrupamento supera o ônus inerente à criação de uma interface, e o crescimento prossegue espontaneamente.	Observações recentes de aglomerados atômicos de porte nanométrico e de longa duração presentes antes da nucleação levaram a uma visão predominante de formação de CaCO₃ em que a via de nucleação é “não clássica”, envolvendo grupos prenucleação que são estáveis (ou metaestáveis) em relação tanto à dissolução quanto ao crescimento. Neste modelo, grandes quantidades de CaCO₃ são formados primariamente por meio da agregação destes aglomerados.	A persistência de uma fase líquida de CaCO₃ estabilizada por polímeros sob condições ambientais, na forma de uma fase imiscível supersaturada, regulada por fatores como o pH. Esse modelo não foi observado experimentalmente de forma direta, presente somente em simulações em ambiente virtual (modelagem matemática); porém, é bastante condizente com fenômenos observados em zonas de nucleação intra e extracelulares. A partir dessa solução bifásica (vesículas supersaturadas de CaCO₃ hidratado em meio a uma outra fase líquida) os clusters se organizariam na formação de uma fase sólida, amorfa, precipitada em regiões específicas da superfície de interesse.

Teoria Clássica de Nucleação:

Teoria Não-Clássica:

Rota Alternativa (separação líquido-liquido)¹ :

A nucleação é um processo estocástico em que flutuações termodinâmicas induzem a formação de clusters (aglomerações atômicas) que são altamente instáveis em relação à dissolução – os átomos se agrupam e se separam, e os agrupamentos se desfazem com a mesma facilidade com que surgiram. Eventualmente os clusters podem aumentar em tamanho e energia livre, até que um limite (de instabilidade, ou dificuldade em manter-se termodinamicamente estável) é ultrapassado, após o que a energia ganha por formar o agrupamento supera o ônus inerente à criação de uma interface, e o crescimento prossegue espontaneamente.

Observações recentes de aglomerados atômicos de porte nanométrico e de longa duração presentes antes da nucleação levaram a uma visão predominante de formação de CaCO₃ em que a via de nucleação é “não clássica”, envolvendo grupos prenucleação que são estáveis (ou metaestáveis) em relação tanto à dissolução quanto ao crescimento. Neste modelo, grandes quantidades de CaCO₃ são formados primariamente por meio da agregação destes aglomerados.

A persistência de uma fase líquida de CaCO₃ estabilizada por polímeros sob condições ambientais, na forma de uma fase imiscível supersaturada, regulada por fatores como o pH. Esse modelo não foi observado experimentalmente de forma direta, presente somente em simulações em ambiente virtual (modelagem matemática); porém, é bastante condizente com fenômenos observados em zonas de nucleação intra e extracelulares. A partir dessa solução bifásica (vesículas supersaturadas de CaCO₃ hidratado em meio a uma outra fase líquida) os clusters se organizariam na formação de uma fase sólida, amorfa, precipitada em regiões específicas da superfície de interesse.