INVESTIGADORES
ALVAREZ Mariana
congresos y reuniones científicas
Título:
INCORPORACION SIMULTANEA DE MN, AL Y CO EN LA ESTRUCTURA DE LA GOETITA
Autor/es:
CRISTINA ZENOBI; MARIANA ALVAREZ; ELSA H. RUEDA; ELSA E. SILEO
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
Los oxohidróxidos de hierro se encuentran comúnmente como productos de meteorización en la superficie de la tierra. Tienen un alto potencial para absorber o incorporar un número importante de cationes isovalentes o heterovalentes con el Fe (III). La incorporación de cationes extraños en la estructura altera los procesos de nucleación y crecimiento del cristal, modificando las dimensiones de la celda unidad, la cristalinidad, la morfología y el hábito y dimensiones de los cristales. Estas variaciones pueden alterar significativamente las propiedades de la superficie altamente hidroxilada, y por ende la reactividad química de los hidróxidos. Aunque las muestras naturales de los óxidos de hierro con frecuencia contienen cationes extraños, la incorporación simultánea de varios iones en la estructura de goetita sintética ha sido escasamente estudiada; es por eso que en el presente trabajo se estudia la síntesis de goetita obtenida a partir de ferrihidrita en medio alcalino y en presencia de tres cationes metálicos: Al, Mn y Co. Estos tres cationes están asociados a los óxidos de hierro en los suelos y sedimentos y el efecto individual de cada uno sobre la cinética y los productos de la cristalinización de ferrihidrita ya han sido ampliamente investigados. El objetivo de este estudio es establecer el máximo grado de sustitución de cada catión cuando estos son incorporados simultáneamente y los consecuentes cambios en la estructura de la goetita. Dos series de (Co,Mn)- y (Co,Al)-goetitas (denominadas SerieI y SerieII, respectivamente) se sintetizaron a través de dos procedimientos diferentes.1,2 La fracción molar final del metal, Me, se mantuvo constante en 12 mol mol-1% [Me = nMe × 100/(nMe + nFe)] en todas las preparaciones. Después de un período de envejecimiento de 15 días, las muestras se lavaron y secaron, y el material amorfo fue extraído con HCl 0,4 M a temperatura ambiente. El contenido de Mn, Co, Al y Fe fue calculado a partir de la disolución total de 30 mg de la muestras extraídas en HCl 6 M a 353 K, usando espectroscopia de absorción atómica. Los resultados preliminares mostraron que el grado de incorporación de cada ion está estrechamente relacionado con su concentración inicial en solución. El aumento en contenido de Mn en la SerieI, provoca un oscurecimiento y el color de las muestras varía desde un típico color Siena a un grisáceo oscuro. En la SerieII, el color varía de marrón a amarillo a medida que el contenido de Al se incrementa. Se muestra la morfología a través de imágenes SEM, y se presentan y discuten los parámetros estructurales y tamaño de cristalito obtenidos por refinamiento de Rietveld de datos de XRD (programa GSAS3 ).