transformaciones hidrotermales de la caolinita - Biblioteca de la ...

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400 ºC c) Esmectia (Li) Tosudita + caolinita + cuarzo 30 días Resultados En las reacciones ensayadas con cationes diferentes de Li, la evolución general observada por Eberl fue: Esmectita Minerales interestratificados ilita/esmectita Ilita Estos resultados ponían de manifiesto que las esmectitas saturadas con Li no evolucionaban (o lo hacían en muy pequeña extensión) a 300 ºC, en tanto que a 400 ºC y tiempos de reacción de 30 días, se originaba tosudita, fase que no aparece cuando los cationes son diferentes de Li. Eberl dedujo de estos resultados que si la esmectita contiene como catión interlaminar Na o cationes con energía de hidratación mayor que la del Na (por ejemplo Li), las reacciones necesitan mayor temperatura y mayor tiempo de reacción para conseguir la deshidratación de los cationes interlaminares y el colapso de la lámina a 10 Å que cuando contienen cationes con baja energía de hidratación. De este modo, la presencia de tosudita como producto de la reacción de la esmectita, la interpreta este autor como debida a la dificultad del Li para deshidratarse, lo que conduciría (con la pérdida de protones) a la formación de nuevas capas octaédricas (brucíticas), conteniendo Li en las posiciones octaédricas y, en consecuencia, a la formación de láminas tipo clorita. Aunque Eberl (1978) no proporciona datos acerca de las soluciones, en un trabajo previo (Eberl y Hower, 1977) en que se estudian reacciones similares, los rangos de pH determinados son francamente ácidos (4-5). Nuestros experimentos muestran ciertas diferencias en relación con los de Eberl. En primer lugar, parten de caolinita y no de esmectita y, en segundo lugar, el pH determinado en la mayoría de estas reacciones es claramente básico (del orden de 9-10); en consecuencia, tiene lugar, en un primer momento, la reacción inversa a la observada por Eberl, que podría expresarse como: 310
Resultados a) Caolinita + sílice + Li + K(o Na) + Mg Esmectita (K) o Esmectita (Mg) A mayor tiempo de reacción, las fases esmectíticas evolucionarían, en cambio, siguiendo un camino paralelo (aunque no idéntico) al que observa Eberl para la transformación de las esmectitas: b) Esmectita (K) Min. interestratificados clorita/esmectita c) Esmectita (Mg) Min. interestratificados clorita/vermiculita Además, hemos podido poner en evidencia las transformación d) Esmectita (Mg) caolinita/serpentina esta última en los productos de la reacción L a 200 ºC y largos tiempos de reacción y en los productos de la reacción L’ a 250 ºC. Los datos de DRX indican, por lo tanto, que las fases sólidas formadas son fundamentalmente esmectíticas en la reacción Q (que sólo se estudió hasta 60 días), de tipo clorita/esmectita en la reacción L y de tipo clorita/vermiculita en la reacción L’. Estas determinaciones se basan sobre todo en el comportamiento de las fases neoformadas tras el tratamiento con etilén-glicol y tras el tratamiento térmico. El grado de expansión con etilén-glicol es un criterio válido y ampliamente utilizado para estudiar la composición de las fases interestratificadas (Brown y Brindley, 1980), ello a pesar de que el grado de expansión de las vermiculitas puede ser muy variable (MacEwan y Wilson, 1980). Por otra parte, el comportamiento de una fase interestratificada tras el tratamiento térmico (a 300-350 ºC o 500-550 ºC) ha sido también ampliamente utilizado en la diferenciación de cloritas (que sólo contraen débilmente) y esmectitas y vermiculitas (que contraen a 10 Å). Este criterio se ha utilizado tanto cuando estas fases aparecen como cristales discretos como cuando aparecen como láminas interestratifiacadas. Sin embargo, Robinson et al. (1999) ponen 311
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