2011 Jornada Científica de la Sociedad Española de Arcillas 14 de ...

Jornada Científica de la Sociedad Española de Arcillas. 14 de Noviembre de 2011
concentración de metales ([Al + Fe] = 0,628 mol/L) y Relación Atómica Nominal
de Fe constante del 2,0 %. A efectos comparativos, los materiales se han
preparado de igual manera empleando precursores diluidos, según el método
convencional. La Relación de Hidrólisis (OH/(Al+Fe)) empleada en la
preparación del precursor metálico concentrado (1,6) fue inferior a la del diluido
(2,0) para reducir el impacto de la precipitación de los oxi-hidróxidos metálicos,
no eficaces en la intercalación. Se ha estudiado el efecto de los factores de
preparación sobre la compensación de carga laminar que se alcanza en los
sólidos intercalados, el grado de expansión interlaminar y la homogeneidad con
la cual se distribuyen los pilares en la región interlaminar.
El espaciado interlaminar de los materiales aumentó desde 1,45 nm, para la
arcilla de partida, hasta 1,78 - 1,97 nm, en los sólidos intercalados. El uso del
precursor polimérico concentrado llevó a una distribución más amplia de los
espaciados basales que cuando se emplea el precursor diluido, así como a una
mayor compensación de la carga laminar. Estos resultados se atribuyen a la
formación de una mayor fracción de especies policatiónicas con alto grado de
condensación y elevada carga en el medio concentrado. Igualmente, la
presencia del Fe, incluso en una pequeña proporción, facilitó la distribución
más homogénea de los oligómeros metálicos en la interlámina de la arcilla
frente a la intercalación con oligómeros simples de Al, posiblemente debido a
que su mayor acidez en disolución disminuye la formación de agregados de
mayor tamaño.
En cuanto al efecto de la concentración de arcilla en las suspensiones, al
utilizar medio acuoso, el incremento en la proporción de arcilla permitió
alcanzar un mayor espaciado basal y una distribución de pilares más
homogénea, mientras la compensación de carga no cambió significativamente.
En el caso de las suspensiones etanólicas, una mayor concentración de la
arcilla produjo una mejor distribución de los pilares, sin afectar
significativamente al máximo del espaciado basal. El uso del medio orgánico
permite hinchar la estructura laminar con una menor susceptibilidad del sistema
a la concentración de la suspensión arcillosa.
Agradecimientos. MICINN y FEDER (MAT2010-21177-C02) y Junta de
Castilla y León (SA009A11-2). L.A.G. agradece a la Universidad de Nariño la
concesión de la Comisión de Estudios Doctorales.
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