Aplicaciones del conocimiento de la físico química de las arcillas

Abstract

La finalidad del presente trabajo es la de proporcionar información conjunta respecto a la física química de las arcillas, los tipos que existen, métodos de identificación mineralógica y clasificación de minerales arcillosos. También nos da a conocer que la arcilla es un material que posee múltiples aplicaciones para la solución de problemas de ingeniería. La información básica se describe en el Capítulo 2, donde se presentan conceptos básicos de mineralogía y una clasificación de los principales minerales silicatados en el que ubicamos a los minerales arcillosos como la illita, la caolinita, la montmorillonita dentro del grupo de los filosilicatos. Hablamos también respecto a los depósitos naturales de suelo residual, transportado, orgánico y de su estructura en referencia a las partículas finas. El Capítulo 3 nos da información sobre el origen de las arcillas, su relación con los feldespatos, características, propiedades y su reconocimiento en campo. La importancia que presenta en los suelos expansivos como también la demostración de minerales no arcillosos que se expanden. El Capítulo 4 presenta información detallada, aunque no a profundidad, de la física química de las arcillas, estructura, clasificación, y métodos de identificación mineralógica. Dentro de los métodos de identificación mineralógica tenemos el método de difracción de Rayos X, con ejemplos de difracto gramas; el método de análisis termo diferencial con sus respectivas gráficas para los principales minerales de arcilla; el método de absorción de calor; análisis químico, y, de microscopio electrónico cuyo principal propósito es la determinación de la composición mineralógica, textura y estructura interna. Porque dos arcillas pueden dar las mismas muestras de rayos X y la misma curva térmica diferencial, pero muestran diferentes características morfológicas bajo la resolución del microscopio electrónico. En el Capítulo 5 tenemos las aplicaciones industriales del grupo de minerales arcillosos, la importancia de estas aplicaciones radica en sus propiedades fisicoquímicas que se derivan de su tamaño y morfología laminar, característica de los filosilicatos. La aplicación de la arcilla en la industria del cemento y en la estabilización de suelos. El uso de la arcilla en obras civiles como las bentonitas sódicas como material de sellado gracias a sus propiedades, como son: su elevada superficie específica, gran capacidad de hinchamiento, buena plasticidad y lubricidad, alta impermeabilidad, baja compresibilidad. La bentonita sódica se usa en contenedores de aguas frescas y residuales, en cubiertas, barreras verticales, sellado de pozos de aguas subterráneas contaminadas, creación de membranas impermeables en torno a barreras en el suelo, o como soporte de excavaciones, paredes lubricadas con lechadas de bentonita, protección de tuberías: como lubricante y rellenando grietas, en cementos: aumenta su capacidad de ser trabajado y su plasticidad, en tomas de tierra: Proporciona seguridad en el caso de rotura de cables enterrados.