INVESTIGADORES
ARROYAVE RODRIGUEZ Jeison Manuel
congresos y reuniones científicas
Título:
La química inorgánica de la superficie de minerales. Formación de complejos superficiales de esfera interna y su efecto en la química ambiental
Autor/es:
MARCELO AVENA; GACIELA ZANINI; CAROLINA WAIMAN; JEISON MANUEL ARROYAVE; DA FENG; WENFENG TAN
Lugar:
La Plata
Reunión:
Jornada; IV Jornadas de Química Inorgánica "Prof. Dr. Pedro J. Aymonino"; 2014
Resumen:
La corteza terrestre puede ser imaginada como un enorme lecho reactivo que contiene miles de millones de kilómetros cuadrados de superficie de minerales. Buena parte de esta superficie está en contacto con el agua y las sustancias que están disueltas en ella, y en esa zona de contacto ocurren muchos procesos físicos y químicos de relevancia ambiental.En los minerales, como los óxidos metálicos y las arcillas, los cationes metálicos (FeIII, AlIII, MnIV, etc.) se encuentran coordinados a aniones O2- y OH- en el seno de la fase sólida. Estas coordinaciones se ven interrumpidas en la superficie haciendo que los cationes superficiales se vuelvan potencialmente reactivos en medios acuosos, coordinándose a moléculas de agua y otras sustancias con propiedades ligantes presentes en la fase acuosa, tal como lo hace cualquier compuesto de coordinación en solución. Herbicidas como el glifosato, nutrientes como el fosfato y contaminantes como el arseniato poseen la característica común de tener grupos ligantes que son buenos donadores de electrones, los que se coordinan directamente a los cationes de la superficie de los minerales formando complejos superficiales de esfera interna. Tales complejos pueden ser identificados por medio de diversas espectroscopías, siendo las más utilizadas la espectroscopía IR (ATR-FTIR) y y las epectroscopías de absorción de rayos X.Esta presentación hace énfasis en el punto de vista inorgánico de la reactividad de la superficie de minerales en medios acuosos. Se realizan analogías entre la reactividad de complejos de cationes metálicos en solución acuosa y la reactividad de los cationes metálicos que conforman la superficie de minerales. Se detallan también las metodologías que se utilizan para la detección e identificación de complejos superficiales de esfera externa e interna, y el rol que esos complejos de adsorción juegan en la especiación, transporte y distribución de sustancias en el ambiente.Se darán ejemplos de competencia entre fosfato y glifosato por la superficie de goetita (α-FeOOH), donde se observan reacciones típicas de sustitución de ligandos superficiales, y de cálculos con modelos de complejación superficial que permiten explicar los contenidos de arsénico en aguas subterráneas de Argentina.
