Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

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En la expresión (1.21) las fórmulas químicas de los óxidos y las sales representan
concentraciones expresadas en por cientos de masa (%) de la escoria, mientras los coeficientes
numéricos (factor molar) son los inversos de las masas moleculares (1/MM) correspondientes a
sus respectivos óxidos y sales. En el numerador de la fórmula (1.21) se representan
fundamentalmente las sustancias básicas y en el denominador preferentemente las ácidas. En
el denominador, el quebrado ½ multiplicando varios óxidos está sugiriendo un indicador del
carácter dual del comportamiento ácido-base de los óxidos encerrados en el paréntesis, es
decir, que indica parcialmente las características anfóteras de esos óxidos, pero sin dejar de
resaltar su carácter de formadores de retículos. Sin embargo, el quebrado ½ en el numerador
conduce a promediar el valor del contenido de los óxidos, debido a la similitud de sus masas
moleculares y su comportamiento básico. Al multiplicar los contenidos porcentuales por el factor
molar convierte la expresión (1.21) en una relación estequiométrica molar entre los
componentes “básicos” y los “ácidos”, que expresa más adecuadamente la forma cuantitativa
de las interacciones metalúrgicas (química) entre los constituyentes de la escoria y los del metal
líquido. Además desde el punto estructuro-químico esta fórmula (1.21) expresa mejor la
cantidad de O 2- referidos a la relación Si:O en la estructura iónica silícica [SixOy] z- , lo cual hace
que esta expresión presente una mejor correspondencia con la actividad termodinámica, y por
ende con otros parámetros termodinámicos. La posición de estos óxidos en el numerador y en
el denominador reafirma su preferencia como agentes de características nucleofílicas y
electrofílicas respectivamente: como rompedores o formadores de retículos simultáneamente.
Es conveniente recordar que las escorias de soldadura se distinguen de las metalúrgicas por su
composición química más compleja y el tiempo de solidificación; por lo que debe prestarse
atención a la capacidad potencial de ciertos iones para efectuar, en la red amorfa vítrea o
parcialmente cristalizada, amplias sustituciones isomórficas del tipo tanto isovalente como
heterovalente en sus partes aniónicas complejas y catiónicas.
Comparaciones entre los valores IBm y BI
En función de cómo se combinen entre sí los tetraedros de oxígeno y Si, [SiO4] 4- , y oxígeno y Al,
[AlO4] 5- , existirán sustituciones heterovalentes entre cationes (Ti 4+ , Zr 4+ ) debido a que éstas van
acompañadas de otras generalmente en las regiones donde se presentan análogas
sustituciones entre aniones O 2- por F - , algo parecido se ha observado en la síntesis de
fundentes fundidos y matices fundidas de fundentes aglomerados, cuando se emplea el choque
térmico por vertido en agua para granular masas fundidas silicáticas [19, 43, 72, 73].