Constituyentes inorgánicos del suelo
Enviado por rsj22 • 8 de Febrero de 2020 • Apuntes • 1.424 Palabras (6 Páginas) • 253 Visitas
TEMA 4. Constituyentes inorgánicos del suelo
El suelo es un cuerpo natural, tridimensional, abierto, dinámico, formado por una parte sólida (mineral y materia orgánica), líquida y gaseosa.
Aire: 25%
Agua : 25%
Minerales: 45%
Materia orgánica: 5%
Los componentes minerales del suelo pueden ser de naturaleza muy diversa dado que han sido formados a partir de una gran variedad de rocas.
Los minerales del suelo son en muchos casos el resultado de la transformación de los minerales
El 98,5% de la corteza terrestre está formada por sólo 8 elementos químicos.
Elemento | Roca (%) | Suelo(%) |
Oxígeno | 46,6 | 51,6 |
Silicio | 27,7 | 32,3 |
Aluminio | 8,1 | 6,1 |
Hierro | 5 | 3 |
Calcio | 3,6 | 0,6 |
Sodio | 2,8 | 0,7 |
Potasio | 2,6 | 2,2 |
Magnesio | 2,1 | 0,6 |
La litosfera está constituida por Silicio y Aluminio principalmente, por lo que se denomina SIAL.
- Mineral
Es un material sólido homogéneo, formado en la naturaleza, cuyas características son:
- Presentan composición química definida (no siempre fija o estequiométrica)
- Se caracteriza por un alto ordenamiento a escala atómica (estructura cristalina)
- Se produce normalmente por procesos inórganicos
Algunos sólidos como el vidrio de origen volcánico o algunos óxidos, carecen, al menos parcialmente, de ordenamiento estructural (mineraloides)
- Clasificación de los minerales
La base de la clasificación de los minerales es su composición química, más concretamente, en base a su anión o grupo aniónico.
- Elementos nativos (oro)
- Sulfuro y sulfosales
- Haluros
- Óxidos e hidróxidos
- Carbonatos, nitratos y boratos
- Sulfatos, cromatos, molibdatos y wolframatos.
- Fosfatos, arseniatos, y vanadatos.
Silicatos (predominantes)
De los más de 2000 minerales que se conocen, entre 12 y 15 forman parte de las rocas más comunes de la corteza terrestre, éstos minerales se denominan PETROGENÉTICOS, los principales son los Silicatos, le siguen los carbonatos, sulfatos y haluros. El resto de minerales se encuentran en yacimientos.
- Silicatos
Son los principales minerales formadores de las rocas. Constituyen el 25% de los minerales y el 90 % de la corteza terrestre
De cada 100 átomos de la corteza:[pic 1]
62,5 son Oxígeno
21,2 con silicio
6,5 son Al, Fe, Mg, Ca, Na y K.
Los silicatos son todos aquellos minerales que tienen como unidad básica fundamental el tetraedro de silicio (SiO4)-4 , un catión de silicio (Si 4+) enlazado con 4 aniones de oxígeno (O-2), los cuales se hallan dispuestos a su alrededor en las direcciones de los vértices de un tetraedro.
Cada uno de los 4 oxígenos tiene un enlace sin satisfacer, luego hay 4 cargas negativas, por lo que no es una molécula sino anión.
Para compensar esas cargas negativas puede compartir oxígenos entre tetraedros adyacentes o enlazar los oxígenos mediante cationes (óxido cationes).
- Tipos de silicatos.
Dependiendo del catión y cómo se unan para compensar las cargas negativas encontramos:
[pic 2][pic 3][pic 4]
Los filosilicatos son los mayoritarios y son los componentes mayoritarios de la arcilla
Se caracterizan por su disposición en capas (tetraedros unidos por los vértices) , lo que le da una serie de características específicas.
Desde el punto de vista estructural, los filosilicatos se caracterizan por el apilamiento de capas que pueden ser e 2 tipos:
[pic 5]
-Capa tetraédrica: conjunto de tetraedros en disposición hexagonal con 3 oxígenos compartidos y el cuatro enlace Si-O en la dirección perpendicular al plano de la disposición, dando lugar a agrupaciones Si4O10-4.
-Capa octaédrica: formadas por la coordinación hexaédrica de una serie de cationes (Mg, Al, Fe (II), Fe(III), Li, Ti) con oxígeno , grupos OH-, e incluso con F-, ubicados en las capas tetraédricas.
La unidad estructural más pequeña contiene 4 tetraedros y 3 octaedros. Considerando los octaedros, puede ocurrir que los 3 estén ocupados por un catión divalente (Mg) o trivalente(Al) y en los vértices OH con carga -1.
De esta forma hay dos tipos de capas octaédricas:
- Dioctaédrica: formada por dos cationes trivalentes que ocupan 2 de cada 3 posiciones octaédricas, como por ejemplo, el Al.
La capa se llama Gibbsita, Al2(OH)6.
- Trioctaédrica: formada por cationes divalentes que ocupan todas las posiciones octaédricas, como por ejemplo el Mg. La capa se llama Brucita, Mg3(OH).
La disposición de las capas y el tipo de cada una de ellas es la base de la clasificación y de la nomenclatura de los filosilicatos:
- Filosilicatos 1:1
Tienen una capa tetraédrica y otra octaédrica, unidas entre sí por los átomos de oxígeno que quedan libres en las captas tetraédricas.
Cada lámina cristalina se une a su vez a otra idéntica a ella, mediante enlaces de H entre los hidroxilos vecinos y los oxígenos de la lámina vecina.
Este tipo estructural se le denomina 1:1 por tener una capa T y otra O.
La red cristalina no permite ninguna dilatación, es decir, la distancia entre las unidades cristalinas es de 7 Å.
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