Estudio de la síntesis y caracterización de goetitas parcialmente sustituidas por Mn

ELSA H. RUEDA; MARIANA ALVAREZ; GRACIELA E. MAGAZ; ELSA E. SILEO

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Química; 1998

Asociación Química Argentina

En ambientes naturales, los óxidos de Fe pueden actuar como depósitos de metales pesados potencialmente tóxicos. El estudio de la sustitución isomórfica en los óxidos de Fe es importante pues permitirá comprender mejor los mecanismos geoquímicos y ambientales por los que puede producirse la movilización de distintos elementos menores presentes en aguas y suelos. La goetita es uno de los óxidos de Fe más ampliamente difundidos en la naturaleza. Durante el proceso de meteorización de minerales, puede incorporar distintos cationes en su estructura, tales como Al, Cr, Mn, Cu, etc, siempre que dichos elementos presenten un radio iónico similar al del Fe. Diferentes minerales sustituídos existen en medios naturales, por ejemplo, la groutita (a-MnOOH), aunque en una proporción menor que a-FeOOH. La presencia de cationes extraños no modifica la estructura de diasporo de la goetita pero afecta el tamaño de la celda unidad. La incorporación de un catión en la red cristalina puede inferirse de un difractograma de polvos de Rayos X (DRX) y el grado de sustitución se puede cuantificar a partir de la desviación con respecto a los parámetros de la celda unidad. En este trabajo se presenta el estudio de la síntesis y caracterización de una serie de goetitas parcialmente sustituídas por Mn. Para la obtención de los sólidos se procedió de acuerdo a la metodología propuesta por U. Schwertmann et al (1996)[1], que consiste en la precipitación de soluciones de sales de Fe y Mn por agregado de una base y posterior envejecimiento a temperatura controlada. Las muestras obtenidas se caracterizaron por DRX, MEB, análisis EDAX, análisis químico y Espectroscopía de Reflectancia Difusa (DRS). Los diagramas de difracción de Rayos X fueron realizados entre 10 y 100 q, tanto para el óxido puro como para los óxidos sustituídos. En todos los casos los sólidos presentan buena cristalinidad y corresponden a goetita. Se puede observar un desplazamiento en los diferentes picos de difracción con respecto al óxido puro, que es proporcional al grado de sustitución. La observación a través de SEM, permite verificar la variación del tamaño y la forma de las partículas de goetita sustituída con respecto a óxido puro. El color se oscurece a medida que aumenta la sustitución, pasando de amarillo oscuro a verde oliva. [1] Schwertmann, U. y Cornell, R.M. (1996), Iron Oxides in the Laboratory, pp. 73