ESTUDIO Si-K Y Al-K XANES DE UNA BENTONITA Y UNA METABENTONITA

L. ANDRINI; F.G. REQUEJO; M. GAUNA; N. RENDTORFF; R. MOREIRA TOJA; M.S. CONCONI

CABA

Jornada; JONICER II, 2das Jornadas Nacionales de Investigación Cerámica; 2016

ATAC CETMIC

Las arcillas bentoníticas tienen variadas aplicaciones. Algunas de sus aplicacionestecnológicas requieren de un tratamiento térmico implicando una deshidratación superficial yquímica (≤150 ºC) y una deshidroxilación (≈650 ºC).Estas arcillas están compuestas principalmente por filosilicatos, que, desde el punto de vistaestructural, consisten de una capa octaédrica y dos capas tetraédricas; la primera estágeneralmente ocupada por aluminio y las segundas están generalmente ocupadas por silicio. Elsilicio puede presentar sustituciones isomórficas por aluminio, y el aluminio hexacoordinado puedepresentar sustituciones isomórficas por hierro y magnesio.La espectroscopía XANES es una espectroscopía, dentro de las espectroscopías de absorciónde rayos X, que permite obtener información estructural electrónica y/o morfológica de losestados de la materia.Fueron estudiadas una bentonita comercial y lametabentonita resultante por calcinación a 800 ºC. Lanaturaleza de los átomos de aluminio y silicio fueestudiada por Al-K XANES y Si-K XANES, y comparadamateriales estándares con aluminio y/o silicio. Tambiénse llevó a cabo la deconvolución de los espectrosXANES. El comportamiento térmico se estudió por ATDTG-dTG; la identificación DRX y una cuantificaciónbasada en el método Rietveld fueron realizadas comoestudios complementarios.Fue confirmado un contenido de esmectita(montmorillonita) de ≈ 90%; las impurezas (cuarzo, yeso yfeldespatos) también fueron cuantificadas. Los procesosquímicos mencionados fueron caracterizados por elanálisis térmico realizado. El desplazamiento de laintercapa esmectítica también fue evaluado (de 15,49 Å a9,81 Å) por DRX. Las características principales de los espectros XANES fueron descriptas ycomparadas con las referencias; en ambos materiales fue confirmada la tetracoordinación delsilicio y se observó la tetra y hexacoordinación del aluminio. La alta relación de aluminio tetra:hexafue confirmada y estimada para la bentonita tratada. Por último, es de interés, mostrar lapotencialidad de las técnicas de radiación sincrotrón para caracterizar este tipo de materiales,ampliamente utilizadas en otras regiones y poco explotadas dentro de nuestro ámbito.