Caolinita

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caolinita
Fórmula Al 4 [ Si 4 O 10 ]( OH ) 8
Propiedades físicas
Color Blanco, pardusco, grisáceo, amarillo pálido, verdoso
Color del guión Blanco
Brillar Oscuro
Transparencia Transparente, translúcido
Dureza 1.5-2
Escote Perfecto por {001}
pliegue Terroso
Densidad 2,6 g/cm³
Propiedades cristalográficas
Singonía Triclínico [1]
Propiedades ópticas
Índice de refracción 1.56
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La caolinita  (de Kaolin ) es un mineral arcilloso del grupo de los silicatos de aluminio hidratados .

Descripción

La composición química de Al 2 [Si 2 O 5 ](OH) 4 ; [2] contiene 39,5 % Al 2 O 3 , 46,5 % SiO 2 y 14 % H 2 O .

Nombrado por el lugar del descubrimiento cerca del pueblo de Gaoling ( chino: 高岭) cerca de la ciudad de Jingdezhen en el sureste de China.

Forma masas terrosas, en las que, a grandes aumentos, se encuentran pequeños cristales hexagonales bajo un microscopio electrónico [3] . Cristaliza en la singonía triclínica [1] .

La caolinita es el componente principal de muchas arcillas . Se forma durante la caolinización (meteorización y alteración hidrotermal de las rocas de feldespato).

Las capas intermedias de caolinita entre carbón se llaman tonsteins [4] [5]

Composición y propiedades

La caolinita se forma a partir de materiales que contienen alúmina , principalmente feldespatos y mica . El proceso de su formación se llama caolinización [6] .

La estructura cristalina de la caolinita se basa en hojas interminables de tetraedros Si–O 4 , que tienen tres oxígenos comunes y están unidos en pares a través de vértices libres por aluminio e hidróxido. Estas láminas están interconectadas por enlaces débiles, lo que provoca una escisión muy perfecta de la caolinita y la posibilidad de diferentes superposiciones de una capa sobre otra, lo que, a su vez, conduce a algún cambio en la simetría de toda la estructura cristalina.

Cuando se calienta a 500-600 °C, la caolinita pierde agua, y a 1000-1200 °C se descompone con la liberación de calor, dando primero silimanita y luego mullita ; esta reacción es la base de la producción de cerámica [3] .

La estructura estratificada de la caolinita confiere a los minerales a base de ella ( arcillas y caolines ) la propiedad de plasticidad.

Dureza en una escala mineralógica 1; densidad 2540-2600 kg/m³; grasa al tacto [3] .

La caolinita consiste principalmente en capas repetidas de un octaedro y un tetraedro. [7] Esta capa está simbolizada por el mineral de arcilla 1:1 porque consta de una de dos placas. Los enlaces entre las capas de caolinita consisten en fuerzas de van der Waals y enlaces de hidrógeno . Estos enlaces son lo suficientemente fuertes como para evitar la hinchazón.

El área superficial específica de 1 gramo de arcilla caolinita es pequeña (en comparación con otros minerales arcillosos, por ejemplo, la montmorillonita tiene un área de 850 m2 área de la facultad ) 20-50 m2 (área de apartamento de 1-2 habitaciones). Entre todos los minerales arcillosos, la caolinita tiene las partículas más grandes y, respectivamente, los vacíos más grandes.

Uso

Aproximadamente el 50% de toda la caolinita extraída se utiliza en la fabricación de papel de recubrimiento y como relleno.

En la industria cerámica se utiliza para crear engobes y esmaltes .

La caolinita también se usa en productos farmacéuticos, como aditivo alimentario , en pastas de dientes (como un abrasivo ligero), en cosméticos (bajo el nombre de "arcilla blanca") y en muchas otras áreas.

Depósitos

En el territorio de Ucrania: Kirovohrad ( campo de Oboznovskoye ), Vinnitsa, Dnipropetrovsk, Zaporozhye, Sumy ( Poloshki ), Zhytomyr (distrito de Novograd-Volynsky, c. Nemilnya), región de Cherkasy. En Kazajstán - depósitos Alekseevskoye, Eltai ( región de Akmola ) [8] .

Los depósitos de caolín más grandes de Rusia se encuentran en la región de Chelyabinsk : se están desarrollando el depósito Kyshtymskoye , el depósito Zhuravliny Log en el distrito de Uvelsky y en Eleninsky en el distrito de Kartalinsky . Según los resultados de 2014, el volumen de producción de caolín en Rusia ascendió a 779 mil toneladas, un 10% más que en 2013. A partir de 2014, el 77% de la producción de caolín se concentra en el Distrito Federal de los Urales, el 23% se concentra en el Distrito Federal Noroeste. [9]

Notas

  1. 1 2 Young RA Verificación de la estructura cristalina triclínica de la caolinita  // Arcillas y minerales arcillosos. - 1988. - T. 36 , N º 3 . - S. 225-232 . — ISSN 0009-8604 . -doi : 10.1346 / CCMN.1988.0360303 . Archivado desde el original el 3 de junio de 2018.
  2. Caolinita en la base de datos de webmineral.com
  3. 1 2 3 Caolinita // Kazajistán. Enciclopedia Nacional . - Almaty: Enciclopedias kazajas , 2005. - T. III. — ISBN 9965-9746-4-0 .  (CC POR SA 3.0)
  4. Zaritsky P.V. Capas intermedias de caolinita intercoal (tonsteins) de Donbas // Zapiski VMO. 1970. Ch. 99. No. 5. S. 619-625.
  5. Zaritsky P.V. Capas intermedias de caolinita intercoal (tonsteins) del Carbonífero Inferior del Donbas occidental y suroeste // Informes de la Academia de Ciencias de la RSS de Ucrania. Serie B. 1977. N° 10. S. 881-884.
  6. Caolinización // Kazajstán. Enciclopedia Nacional . - Almaty: Enciclopedias kazajas , 2005. - T. III. — ISBN 9965-9746-4-0 .  (CC POR SA 3.0)
  7. Introducción a los minerales formadores de rocas. — 2do. - Harlow: Longman, 1992. - ISBN 9780470218099 .
  8. Caolín // Kazajistán. Enciclopedia Nacional . - Almaty: Enciclopedias kazajas , 2005. - T. III. — ISBN 9965-9746-4-0 .  (CC POR SA 3.0)
  9. La producción de caolín aumentó un 10 % en 2014 (enlace inaccesible) . Archivado desde el original el 12 de julio de 2015.