Minerales de la arcilla
Los minerales de la arcilla son filosilicatos de aluminio hidratados, a veces con cantidades variables de hierro, magnesio, metales alcalinos, tierras alcalinas y otros cationes.
Los minerales de las arcillas tienen estructuras similares a las micas y se forman láminas planas hexagonales. Los minerales arcilloso son productos comunes de la meteorización (incluyendo la meteorización del feldespatos) y productos de la alteración hidrotermal y de baja temperatura. Los minerales arcillosos son muy comunes en roca sedimentarias finas granuladas como las lutitas, lamito y areniscas, y de rocas finas granuladas metamórficas pizarras y filitas.
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[editar] Grupos de minerales arcillosos
- Grupo de la caolinita: incluye los minerales caolinita, dickita, haloisita y nacrita.[1]
- Algunas fuentes incluyen al grupo serpentinas por sus similitudes estructurales (Bailey 1980).
- Grupo de la esmectita: incluye pirofilita, talco, vermiculita, sauconita, saponita, nontronita, montmorillonita.[1]
- Grupo de la illita: incluye a las micas arcillosas. La illita es el único mineral.[1]
- Grupo de la clorita: incluye una amplia variedad de minerales similares con considerable variación química.[1]
[editar] Historia
El conocimiento de la naturaleza de la arcilla se hizo mejor hacia los 1950s con la mejora en la tecnología de los microscopios, necesarios para analizar los tamaños infinitesimales de sus partículas.[2] La estandarización de la terminología durante ese periodo fue buena[2] con especial atención a los términos similares y confusos, como hoja y plano.[2]
[editar] Estructura
Como todos los filosilicatos, los minerales arcillosos se caracterizan por hojas bidimensionales de esquinas compartiendo SiO4 y tetraedro AlO4. Cada tetraedro comparte 3 de sus átomos de oxígeno en vértice con otro tetraedro. Los cuatro vértices no se comparten con otro tetraedro, y todos los puntos tetrahédricos en la misma dirección (i.e. todos los vértices no compartidos están en el mismo lado de la hoja). Esas hojas tetraédricas tienen la composición química (Al,Si)3O4.
En las arcillas, las hojas tetraédricas están siempre unidas a hojas octaédricas formadas por cationes pequeños, como aluminio o magnesio, coordinados por seis átomos de oxígeno. El vértice no compartido de la hoja tetraédrica también forma parte de un lado de la hoja octaédrica pero se localiza un átomo adicional de oxígeno arriba en la hoja tetraédrica al centro del sexto tetraedro. Ese átomo de oxígeno se une al átomo de hidrógeno formando un grupo OH en la estructura arcillosa.
Las arcillas pueden categorizarse dependiendo del camino en que las hojas tetra y octaédricas se empaquetan en capas. Si solo hay un grupo tetraedro y un grupo octaedro en cada capa, la arcilla se clasifica como una arcilla 1:1.
La alternativa, conocida como arcilla 2:1, tiene dos hojas tetraédricas con el vértice no compartido de cada hoja apuntando hacia cada otro, y formando cada lado de la hoja octaédrica.
Dependiendo de la composición de las hojas tetra y octaédricas, la capa tendrá o no carga eléctrica, o carga neta negativa. Si las capas están cargadas, esa carga se balancea por los cationes intercapas, tales como Na+ ó K+. En cada caso, la intercapa puede también contener agua. La estructura cristalina se forma por un paquet de capas interespaciadas con las intercapas.que sea capaz de todo.
