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Ar Cilla
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Estructura y química Arcillas
La arcilla es una roca sedimentaria descompuesta constituida por agregados de silicatos de alumin hidratados, procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato, como el grani Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura. Físicamente se considera un coloide, de partículas extremadamente pequeñas y superficie lisa. El diámetro de las partículas de la arcilla es inferior a 0,002 mm. En la fracción textural arcilla puede haber partículas no minerales, los fitolitos. Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es: Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O.
Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza calentarla por encima de 800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la prime cerámica elaborada por los seres humanos, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso m amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como ocarina son elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales com en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos.
Clasificación de arcillas
Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. Así, dependiendo del proce geológico que las originó y a la ubicación del yacimiento en el que se encuentran, se pued clasificar en: Sign up to vote on this title
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Arcilla primaria: se utiliza esta denominación cuando el yacimiento donde se encuentra
el mismo lugar en donde se originó. El caolín es la única arcilla primaria conocida.
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Química y estructura
Estos minerales se constituyen de láminas de tetraedros con una composición química general Si2O5 en donde cada tetraedro (SiO4) está unido en sus esquinas a otros tres formando una r hexagonal. Aluminio y hierro pueden parcialmente reemplazar al silicio en la estructura mientr Los átomos de oxígeno ubicados en los ápices de los tetraedros de estas láminas pueden, al mism tiempo, también formar parte de otra lámina paralela compuesta de octaedro. Estos octaedr suelen estar coordinados por cationes de Al, Mg, Fe3+ y Fe2+. Más infrecuentemente átomos de V, Cr, Mn, Ni, Cu o Zn ocupan dicho sitio de coordinación.
Las relativamente grandes superficies de los minerales de la arcilla pueden adsorber iones moléculas ya están cargadas de electricidad estática.2
Los minerales arcillosos son formados principalmente por la meteorización química de las rocas, decir que estos minerales son producto de la alteración de minerales preexistentes en la roca. minerales son tan diminutos que sólo pueden ser vistos utilizando un microscopio electrónico.
Los principales elementos químicos constituyentes de estos minerales son átomos de: silic aluminio, hierro, magnesio, hidrógeno y oxígeno. Estos elementos atómicos se combinan forman Readingentre a Preview estructuras atómicas básicas, que You're combinándose si forman láminas, la que al agrupar forman estructuras laminares que finalmente al unirse por medio de un enlace forman un mine Unlock full access with a free trial. de arcilla. Download With Free Trial
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En la Figura 1.4a se muestra una lámina tetraédrica llamada sílice, que está formada por tetraed enlazados que comparten dos átomos de oxígeno, la aforma simbólica de representar esta lámina You're Reading Preview por medio de un trapecio. La Figura 1.4b muestra una lámina octaédrica formada por octaedros access with a free trial. aluminio enlazados que formanUnlock una full estructura dioctaédrica llamada alumina o gibsi simbólicamente está representada por un rectángulo con letra G. La lámina de la Figura 1.4 Download With Free corresponde a una lámina formada por octaedros de Trial magnesio que forman una estructu trioctaédrica llamada brucita, simbólicamente está representada por un rectángulo con letra B.
La separación entre los iones externos de las láminas de tetraédricas y octaédricas es suficiente pa que ambas láminas puedan unirse por medio de iones oxígeno u oxidrilo mutuamente; esto ha posible la formación de estructuras laminares de dos o de tres láminas. En la Figura 1.5se mues Sign up to vote on this title estas estructuras.
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En la estructura de dos láminas mostrada en la Figura 1.5a, las láminas tetraédricas y octaédric están alternadas, mientras que la de tres láminas mostrada en la Figura 1.5b consiste de una lám
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La variedad de los minerales de arcilla, depende de la distribución de apilación de estas estructur laminares, así como del tipo de iones que proveen el enlace de las mismas. La Figura 1.6 muest los minerales de arcilla más comunes.
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Grupo de la caolinita.- La caolinita (Al4Si4O10(OH)8) es el principal constituyente del caolín y
arcillas para porcelana. Las caolinitas son producto de la meteorización del feldespato ortocla proveniente del granito y comúnmente se encuentran en suelos compuestos de sedimento. caolinita se presenta en hojuelas hexagonales de tamaño pequeño, su estructura consiste en u distribución de dos láminas de sílice y gibsita fuertemente enlazada. Algunos minerales de arci que pertenecen a este grupo son: la dickita que tiene la misma composición de la caolinita pero c un orden diferente en sus láminas y la halosita que generalmente aparece en algunos sue tropicales, cuyas láminas en forma tubular están enlazadas por moléculas de agua.
Grupo de la ilita.- La ilita es el resultado de la meteorización de las micas, es similar en much
aspectos a la mica blanca pero tiene menos potasio y más agua en su composición. Se presenta forma de hojuelas y su estructura consiste en arreglos de tres láminas de gibsita con los iones de proporcionando el enlace entre láminas adyacentes de sílice. Debido a que el enlace es más dé que el de la caolinita sus partículas son más pequeñas y delgadas.
Grupo de la montmorilonita .- La montmorilonita es el constituyente principal de la bentonita y ot
variedades similares de arcilla. Las montmorilonitas suelen ser el resultado de la meteorización d feldespato plaglioclasa en los depósitos de ceniza volcánica. Su estructura fundamental consiste distribuciones de tres láminas, cuya lámina octaédrica intermedia es casi siempre gibsita o en ot caso brucita. Diversos enlaces metálicos además del potasio (K) forman enlaces débiles entre l láminas. Una característica particular de los minerales del grupo de la montmorilonita es You're Reading a Preview considerable aumento de volumen al absorber partículas de agua.
full access with a de freelatrial. Grupo de la vermiculita.- Este grupoUnlock contiene productos meteorización de la biotita y la clor
La estructura de la vermiculita es similar a la montmorilonita, excepto que los cationes q Download With Free Trial proporcionan los enlaces entre láminas son predominantemente Mg, acompañados por algun moléculas de agua.
ESTRUCTURA DE LOS FILOSILICATOS
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La unidad estructural básica de los filosilicatos son tetraedros de silicio y oxígeno SiO4 4 Dich tetraedros se unen compartiendo tres de sus cuatro oxígenos con otros vecinos formando capas,
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ESTRUCTURA TETRAÉDRICA
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El tetraedro Si-O se encuentra eléctricamente descompensado (el Si aporta cuatro cargas positiv frente a las ocho negativas de los cuatro oxígenos de los vértices), por lo que ha de unirse a otr Download With Free Trial cationes para neutralizar las cargas.
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ESTRUCTURA OCTAÉDRICA
Los octaedros se encuentran descompensados eléctricamente (dos cargas positivas si el cati octaédrico es el Mg o tres si se trata de Al, frente a las 12 posibles cargas negativas que pued aportar los seis vértices).
Las capas de tetraedros y octaedros se acoplan dando láminas que al repetirse forma la estructu cristalina.
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