2.3 Minerales Arcillosos
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Repaso: Definición de suelo El suelo es un cuerpo natural heterogéneo. La mecánica de suelos es la aplicación de la mecánica a los problemas geotecnicos.
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Repaso: Definición de suelo
El suelo es un cuerpo natural
heterogéneo.
La mecánica de suelos es la aplicación
de la mecánica a los problemas
geotecnicos.
Repaso: Formación del suelo
Repaso: Tamaño de las partículas de suelo
Arcilla
Limo
Arena
Grava
Clase n° 3
Minerales arcillosos
Estructura atómica
Son complejos silicatos de aluminio
compuestos de una o dos unidades básicas:
1) Tetraedro de sílice
2) Octaedro de alúmina
Cada tetraedro consiste en cuatro átomos
de oxigeno que rodean a un átomo de
silicio.
La convinación de unidades de tetraedros
de sílice da una lámina de sílice.
0.26 nm
oxígeno
silício
Tetraedro de sílice
Estructura atómica
Las unidades octaédricas
consisten en seis hidroxilos que
rodean un átomo de aluminio.
La convinación de unidades
octaédricas de hidroxilos de
alumnio dan una lámina
octaédrica (llamada también
lámina gibbsita) 0.29 nm
aluminio
hidroxilo
Octaedro de alúmina
Láminas de sílice y octaédrica
En una lámina de sílice, cada
átomo de silicio con una valencia
positiva de cuatro está unido a
cuatro átomos de oxigeno con
una valencia negativa total de
ocho.
Cada átomo de oxigeno en la
base del tetraedro está unido a
dos átomos de silicio.
lámina tetraédrica.
lámina octaédrica
Si
Al
Láminas de sílice y octaédrica
Esto significa que el átomo superior de
oxigeno de cada tetraedro tiene una
carga de valencia negativa de uno por
ser contrabalanceada.
Cuando la lámina de sílice es colocada
sobre la lámina octaédrica, esos átomos
de oxigeno reemplazan a los hidroxilos
para satisfacer sus enlaces de valencia
lámina tetraédrica.
lámina octaédrica
Si
Al
Diferentes minerales arcillosos
Diferentes convinaciones de las láminas tetraédrica y octaédrica originan
direfentes minerales arcillosos.
CAOLINITA: consiste en repetidas láminas elementales tetraédricas y
ocaédricas. Cada capa es aproximadamente de 7,2 Å (10-10 [m] )de espesor
y se mantienen unidas entre si por enlaces hidrogénicos.
lámina tetraédrica.
lámina octaédrica
Diferentes minerales arcillosos
ILITA: consiste en una lámina ocaédricas enlazada a dos láminas
tetraédricas. Sus capas están enlazadas entre si por iones de potacio.
lámina tetraédrica.
lámina octaédrica
lámina tetraédrica.
Diferentes minerales arcillosos
MONMORILONITA: tiene una estructura similar a la ilita, pero
entre las capas no se encuentran los iones de potacio sino que
existe presencia de gran cantidad de agua.
lámina tetraédrica.
lámina octaédrica
lámina tetraédrica.
Caolinita
Si
Al
Si
Al
Si
Al
Si
Al
En las uniones enlaces
hidrogénicos no es facil
separarlas
0.72 [nm]
Normalmente
70-100 capas
Ilita
Si
Al
Si
Si
Al
Si
Si
Al
Si
0.96 nm
Unidos por iones K+
MONMORILONITA
Si
Al
Si
Si
Al
Si
Si
Al
Si
0.96 nmEstán unidos por
agua fácil separarlos
La partícula de arcilla
Las partículas de arcilla llevan una
carga negativa sobre la superficie,
resultando de una sustitución isomorfa
y de una ruptura en la continuidad de
la estructura en sus bordes.
Algunos lugares cargados
positivamente ocurren también en los
bordes de las partículas.
+
+
++ +
+
+
___
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Edificio Fac. de Educación UCSC
© mepf 2007
Planta
Corte transversal
