quimica 01 fase solida - 2015

8/17/2019 Quimica 01 Fase Solida - 2015

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

E.A.P. Agronomía

QUÍMICA Y FERTILIDAD DE SUELOS

Ing. M. Sc. Attilio Cadenillas Martínez

E. Mail: [email protected]

: [email protected]

2015

A. CADENILLAS


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QUIMICA Y FERTILIDAD DEL SUELO

A. CADENILLAS


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QUIMICA DEL SUELO

SUELO

• Substrato natural, tridimensional, dinámico,

ubicado en la superficie de la corteza terrestre,

formado por la mezcla:

• Material mineral, proveniente de la

edafización: Física y Química de las rocas y

• Material orgánico, proveniente de la

descomposición bioquímica de los restos

orgánicos, especialmente vegetal

•

El espesor o grosor varía desde unoscentímetros hasta varios metros.

• Proporciona: humedad, aire y nutrientes, para

el crecimiento y desarrollo de las especies

vegetales. A. CADENILLAS


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Composición General del Suelo

1. La fracción inorgánica (45%): A, L y Ar.

2. La fracción orgánica (5%): MOS3. La fase líquida (25%): agua del suelo

4. La fase gaseosa (25%): Aire del suelo

Fraccióninorgánica

Fracciónorgánica

Faselíquida

Fasesólida

A. CADENILLAS


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QUÍMICA DEL SUELO

• Es una parte de la ciencia del suelo que

estudia las diferentes reacciones y procesosquímicos que ocurren en el suelo.

• El suelo es comparado con un gran laboratorioquímico muy complejo, donde:•

Tienen lugar un gran número de reaccionesquímicas, que involucra a la mayoría deelementos químicos conocidos.

• Algunas reacciones se pueden considerar

sencillas y se comprenden con facilidad.

• Otras son complejas y de difícilcomprensión.

A. CADENILLAS


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¿Dónde se realizan las reacciones químicas del suelo?

• La partículas grandes del suelo: Arena (A) y el Limo (L), sonquímicamente inactivas.

• Las reacciones químicas se realizan en los coloides del suelo:• Coloide mineral: Arcilla• Coloide orgánico: Humus (MOS)

A. CADENILLAS


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División de la química del suelo

1. Química de la fase sólida: conformadapor los minerales y materia orgánica delsuelo.

2. Química de las soluciones: Soluciónsuelo.

3. Química coloidal: Realizada en la zona decontacto entre la fase sólida y la faselíquida.


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QUÍMICA DE LA FASE SÓLIDA DEL SUELO

A. CADENILLAS


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QUÍMICA DE LA FASE SÓLIDA DEL SUELO

LOS MINERALES DEL SUELO

• Mineral. Material de origen inorgánico, Natural,

Homogéneo y de composición química definida, se

encuentran conformando a las rocas.

• Sus átomos presentan una disposición ordenada,

formando una estructura cristalina.

• Los minerales están formados por uno o más

elementos:

• Oro: Au

•

Cuarzo: SiO2

• Se expresan mediante una formula química:

• Yeso: CaSO4.2H2O

CaSO4.2H2O

SiO2

A. CADENILLAS

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Requisitos para que un material terrestre seaconsiderado mineral

1. Debe ser material sólido.

2. De origen inorgánico.

3. De origen natural.

4. De composición química determinada.

5. Estable.6. Con estructura cristalina .

Cristal. Sustancia sólida con una estructura

atómica ordenada, de tal forma que presente

por lo menos un eje de simetría.

A. CADENILLAS

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IMPORTANCIA DE LOS MINERALES EN EL

SUELO

• Los minerales a través de sus elementos (macro,secundarios y micronutrientes), proporcionan la

mayor parte de la energía al suelo, para:• Se realicen una serie de reacciones en el suelo.• Para que se elaboren de una gran número de

sustancias que son esenciales para elcrecimiento y desarrollo de las plantas.

• Los minerales son formas estables denutrientes: C, O, H, N, P, K, Ca, Mg, S, Cu Zn CoNi, etc, los cuales sirve para activar los procesosenzimáticos:• Fotosíntesis y respiración celular, es decir:

• Son indispensables para la vida.

A. CADENILLAS


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• Desde el punto de vista agrícola o forestal, loque más nos interesa de los minerales:• Su composición química (CaO) y• Su grado de edafización (física y química).

• Los Minerales y la Materia orgánica presentesen el suelo: aportan nutrientes para elcrecimiento y desarrollo de las plantas.

• La mayoría de los minerales son poco solublesen agua:• Solo una pequeña cantidad se encuentra

disuelto en algún momento, para suasimilación por las Plantas.

A. CADENILLAS

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CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES DEL

SUELO

A. CADENILLAS


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CLASIFICACIÓNDE LOS MINERALES DEL SUELO

Minerales PrimariosSilicatos

1. Nesosilicatos2. Sorosilicatos3. Ciclosilicatos

4. Inosilicatos5. Filosilicatos6. Tectosilicatos

Minerales SecundariosSilicatos (Arcillas)

1. Minerales de laarcilla• Filosilicatos•

Silicatos fibrosos• Silicatos sin

estructuracristalina.

2. Minerales de arcillaa base de óxidos e

hidróxidos.

MineralesSecundarios

MineralesSecundarios No

Silicatos• Óxidos• Carbonatos•

Sulfatos• Hidróxidos• Sales• Nitratos

MineralesPrimarios

Minerales PrimariosNo Silicatos

• Magnetita Fe3O4• Corindón Al2O3• Ilmenita FeTiO3•

Pirolusita MnO2


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MINERALES PRIMARIOS

A. CADENILLAS


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Cristal. Es el arreglo ordenado de los átomos que conforman a un mineral,siguiendo determinados ejes de simetría.

• La mayor parte de los minerales que conforman las rocas y varios

suelos están conformados por silicatos (SiO2) y aluminosilicatos de Ca,Mg y K.• Ejemplo: (KAlSi3O8).

A. CADENILLAS


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• La estructura molecular y la composición

química es propia de cada mineral: (SiO2)

• Sin embargo mediante el proceso de

sustitución isomórfica pueden serreemplazados algunos elementos químicos porotros, de radio iónico similar:• Produciendo variaciones en la composición

química de los minerales.

Radio iónico: Es la distancia entre el centro delnúcleo del ion y el electrón estable más alejadodel mismo.

A. CADENILLAS


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Sustitución isomórfica• El sitio que normalmente ocupa un catión

formador de la red cristalina (Si+4, Al+3, Mg+2,etc.) es ocupado por otro catión también

formador de red, y con tamaño similar.• Esto ocurre en la propia red, ya sea durante

el crecimiento cristalino o durante sualteración química.

• En cualquier caso, se trata de un proceso

lento o muy lento, ya que afecta a laquímica interna del mineral.

• En la sustitución isomórfica, se genera cargaseléctricas negativas; ejemplo:• cuando un átomo de Al+3 ocupa el lugar que

correspondería a un silicio en una capatetraédrica), esta carga es negativa, ya quela sustitución produce un déficit de carga

positiva.

Al+3

A. CADENILLAS


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• En el Suelo: Los minerales primarios seencuentran en las fracciones más gruesas, comola arena y el limo, y su edafización física yquímica da origen a los minerales secundarios.

• El grado de fertilidad del suelo depende:• Del tipo de roca, a partir del cual se formó el

suelo.

• Del grado de edafización de los mineralespara aportar nutrientes al suelo.

• Del aporte de nutrientes minerales, que ensu edafización física y química se liberen.

A. CADENILLAS


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A. CADENILLAS

FIGURA: Minerales primarios que se encuentran conformando a alguna rocasígneas


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ARENA

LIMO

ARCILLA

Ca

F I S I C O S

Q U I M I C O

S

E D A F I Z A C I Ó

N F I S Í C A Y Q U Í M I C A D E L A S R O C A S

Efecto combinado del agua yla temperatura

Efecto de la Hidrólisis

A. CADENILLAS


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CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES PRIMARIOS DEL SUELO

A. CADENILLAS

Ó


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CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES PRIMARIOS DEL SUELO

A. Minerales Primarios Silicatos

B. Minerales Primarios No Silicatos

A. CADENILLAS


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MINERALES PRIMARIOS SILICATOS

• Los Silicatos forman parte de la mayoría de lasrocas: Ígneas (Intrusivas y Volcánicas),

Sedimentarias y Metamórficas.

• Se encuentran ampliamente distribuidos en lossuelos:• Se encuentran presentes en las fracciones

minerales gruesas del suelo, como: arena ylimo.

• Los silicatos, son el grupo de minerales másabundantes, constituyen más del 95% de lacorteza terrestre.

A. CADENILLAS


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• Todos los silicatos están compuestos porSilicio y Oxigeno:• Estos elementos (Si y O) pueden estar

acompañados de otros: Aluminio, Hierro,

Magnesio, Potasio y Calcio• La estructura básica de los silicatos, está formado

por un tetraedro equilátero de silicio y cuatrooxígenos, uno en cada vértice del el.

• Cuando todos los átomos de oxígeno (O) esténcompartidos, la carga está neutralizada,formando una red tridimensional denominadasílice o dióxido de silicio, SiO2.

• En los minerales aluminosilicatos un átomo desilicio, es sustituido por uno de aluminio.

• Los silicatos son los materiales bases en la

repetición de la unidad tetraédrica SiO44-

.A. CADENILLAS


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• La mayoría de los silicatos en el suelo, poseen estructura cristalina.

• Electroquímicamente, cada oxigeno satisface un enlace de silicio, porlo tanto, el tetraedro presenta una carga neta de SiO4

-4

• Puede producirse que, algunos oxígenos (O) puedan ser compartidospor varios silicios, formándose tetraedros: simples, dobles, anillados oláminas.

A. CADENILLAS

E l ili l ili i í di


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• En los silicatos, el silicio y oxígeno se coordinan enestructura tetraédrica, formando los tetraedros deSiO4.Tetraedro. Es un poliedro de cuatro caras• Para nuestro caso el tetraedros de SiO

4.

• El Si (esfera celeste, para nuestro ejemplo), seencuentra ubicado en el centro del tetraedro,rodeado de 4 oxígenos (esferas rojas, paranuestro ejemplo), ubicados en los vértices deltetraedro.

• Número de coordinación de un átomo en unasustancia química. Es el número de átomosunidos directamente al átomo.Ejemplo:•

En el metano (CH4), el número decoordinación del átomo de carbono es 4.• El Si+4 se presenta como cuádruplo o de

coordinación tetraédrica.

A. CADENILLAS

O t d E li d d h


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Octaedro. Es un poliedro de ocho caras

• Octaedro de aluminio. Se dice que una esfera se encuentra enposición octaédrica, cuando la esfera es tangente a 6 carasdispuestas en forma de octaedro

• El Al+3 tiene una coordinación octaédrica.

A. CADENILLAS

d ó d d


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La coordinación puede darse:• Compartiendo vértices, aristas o caras• La estabilidad estructural del mineral es

mayor cuando se comparten vértices

(esquinas), que cuando se compartesaristas y mucho mayor que cuando secomparten caras.

• En el tetraedro de silicio tiende a

compartir: esquina a esquina paraacomodar cargas y evitar las fuerzas derepulsión.

A. CADENILLAS


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• Los silicatos químicamente son sales del ácido silícico, ejemplo:• Ácido metasilícico (H2SiO3)• Ácido ortosilícico (H4SiO4, pKa1=9.84, pKa2=13.2 a 25 °C)

• pKa es la fuerza que tienen las moléculas de disociarse (Logaritmo

negativo de la constante de disociación ácida de un ácido débil).

• pKa = - log Ka

• Los silicatos, así como los aluminosilicatos, son la base de numerososminerales que tienen al tetraedro de silicio-oxígeno, como la estructurabásica: Feldespatos, Micas, Arcillas.

• Pero estos grupos (SiO44- ) pueden unirse de varias maneras para formar

series indefinidamente extensas. Los distintos tipos de silicatos derivan

de los modos de unirse unos tetraedros con otros.

• La unidad SiO44- tiene cargas negativas que son compensadas por iones:

• Metales alcalinos (Li, Na, K, entre otros) o Alcalinotérreos, (Be, Mg,Ca, entre otros).

•

Así como de otros metales, como el aluminio.A. CADENILLAS


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CLASIFICACION DE LOS MINERALES PRIMARIOS

SILICATOS

A. CADENILLAS


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CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES PRIMARIOS SIICATOS

La clasificación de los silicatos primarios dependen:• De la forma en que se disponen y se enlacen con los iones del

tetraedro de (SiO4)4-.a. Enlace iónico. Es la unión entre átomos, debido a la atracción

electrostática entre los iones de distinto signo, es decir, unofuertemente electropositivo (baja energía de ionización) y otrofuertemente electronegativo (alta afinidad electrónica).• Estos iones se forman por la ganancia o pérdida de electrones• Ejemplo el NaCl

A. CADENILLAS

b E l l t (P d l t tid ) E l ió t


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b. Enlace covalente (Par de electrones compartidos). Es la unión entredos átomos no metálicos que comparten uno o más electrones, esdecir, se unen a través de sus electrones en el último orbital, el cualdepende del número atómico.

• Los enlaces covalentes se producen entre átomos de un mismoelemento no metal y entre distintos elementos no metales.

A. CADENILLAS


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• Según de la forma en que se disponen y se enlacen con los iones deltetraedro de de (SiO4)

4-, los silicatos primarios se clasifican:1. Nesosilicatos2. Sorosilicatos

3. Ciclosilicatos4. Inosilicatos5. Filosilicatos6. Tectosilicatos

A. CADENILLAS

TABLA 02 Clasificación de los Minerales Primarios Silicatos según el


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TABLA 02. Clasificación de los Minerales Primarios Silicatos, según elOrdenamiento de los Tetraedros en su Estructura Química.

CLASE ESTRUCTURA RELACIONSi: Al

MINERALESREPRESENTATIVOS

Nesosilicatos Tetraedros individuales 1:4 Zircon, Olivino, granate yAluminosilicatos

Sorosilicatos Tetraedros dobles omúltiples

2:7 Epidota, Melilita

Ciclosilicatos Tetraedros anilladossimples o dobles (1:3)n Berilo. Turmalina

Inosilicatos Cadenas de silicatossimples o dobles

4:124:11

Piroxenos, anfíboles

Filosilicatos Tetraedros Láminares 4:10 Biotita, clorita, micas,

pirofilita, talco,serpentinas, caolinita

Tectosilicatos TetredrodosTridimencionales

1:10 Curzo, Feldespatos,Feldespatoides.

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1 NESOSILICATOS


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1. NESOSILICATOS• En estos silicatos, ningún tetraedro comparte oxígenos con otro

tetraedro, sino que se mantienen juntos por otros cationes. Larelación resultante de Si a O es de 1:4, [(SiO4)

-4].

• Dentro de los Nesosilicatos, existen varios grupos que se diferencianpor el tipo de catión que balancean las cargas negativas de la unidadestructural tetraédrica.• Xa = cationes divalentes de gran tamaño (Ca+2, Mg+2, Fe+2 y Mn+2)• Xb = cationes trivalentes de pequeño tamaño (Fe+3, Al+3 y Cr+3)

• Unidad estructural: ((SiO4)-4) Vista en planta)

A. CADENILLAS

Grupos de Neosilicatos


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Grupos de Neosilicatos• Grupo del olivino, cuya fórmula química es, R2SiO4 siendo R= Fe y Mg.• Grupo del circón, cuya fórmula química es ZrSiO4• Grupo del Topacio, fórmula química: Al2(SiOSiO4)(F,OH)2• Grupo de la Andalucita y Sillimanita, fórmula química: Al 2(SiO4)2

A. CADENILLAS

2 SOROSILICATOS


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2. SOROSILICATOS

• Estos silicatos están formados por la unión de dos tetraedros

compartiendo un oxígeno, resultando las relaciones Si a O: 2:7,

[(Si2O7)-6]. Los demás tetraedros se unen mediante cationes.

• Unidad estructural: [(Si2O7)-6]. Vista en planta:

Ejemplo: Grupo de la Epidota, fórmula química general:

(Si2O7)X2Y3O(OH), donde X puede ser Ca, Sr, Pb, Mn bivalente o Mntrivalente.

Grupos de Sorosilicatos

• Epidota, Zoisita, Clinozoisita.

A. CADENILLAS

O

3 CICLOSILICATOS


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3. CICLOSILICATOS• Estos silicatos, tienen todos sus tetraedros de silicio unidos entre sí,

formando un anillo cerrado: de tres, cuatro o seis tetraedros

• Unidad estructural: (SiO3)-2 Vista en planta:• Fórmula general: A3B2(SixO3x)

donde:• A = Cationes grandes y de poco carga (Ca+2 y Na+1)• B = Cationes pequeños y de poca carga (Fe+3, Al+3, Mg+2, Li+1 y

Mn+3)

Grupos de Ciclosilicatos• Los silicatos de este grupo son: Berilo y Turmalina.

A. CADENILLAS

4 INOSILICATOS


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4. INOSILICATOS

• En estos silicatos, sus tetraedros de silicio están unidos entre sí, por

enlaces covalentes, con uniones iónicas de cationes muy diversos,

formando una cadena que puede ser:• Sencilla (inosilicatos tipo piroxeno)

• Doble (inosilicatos de tipo anfíbol).

• La unión entre cadenas se realiza mediante cationes de diferente

carga, los cuales pueden ser: Ca+2

Na+1

, Fe+3

, Al+3

, Mg+2

y Mn+3

.

• Unidad estructural: (Si2O6)-4

• Fórmula general: AB(Si2O6) donde: A, B=cationes grandes o

pequeños: (Ca+2

Na+1

, Fe+3

, Al+3

, Mg+2

y Mn+3

)A. CADENILLAS

ca

4 1 Piroxenos


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4.1. Piroxenos• Silicato formado por cadenas sencillas de tetraedros que

comparten sus oxígenos en una misma dirección

• Esquema en planta de los piroxenos:

• Minerales representativos del grupo de los Piroxenos:• Enstatita, Hiperstena, Diópsido y Augita.

A. CADENILLAS

4 2 Anfíboles


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4.2. Anfíboles• Se forman por la unión de dos cadenas sencillas mediante

cationes balanceadores de las cargas negativas.

• Vista en planta:• Unidad estructural: (Si4O11)

-6

• Fórmula general: AaBb [(Si8O22) O (OH)2]donde:• A, B = cationes grandes o pequeños (Ca+2 Na+1, Fe+3, Al+3,

Mg+2 y Mn+3)• OH- = hidroxilos ocupando los huecos en las cadenas

doblesMinerales representativos de los Anfiboles•

Antofilita, Tremolita y Hornblenda.A. CADENILLAS

5 FILOSILICATOS


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5. FILOSILICATOS• En los filosilicatos las cadenas se unen entre sí, compartiendo

oxígenos, de manera que los tetraedros forman una lámina, en la quetodas las cargas de los oxígenos están satisfechas (Balanceadas).

• Unidad estructural: (Si2O5) 2-

• Vista en planta:

• No todos los filosilicatos están formadas por tetraedros de silicio; enla estructura existen láminas intercaladas con octaedros, formadaspor 6 grupos de hidroxilos (OH)- y por cationes de Al+3 de Mg+2

A. CADENILLAS

Minerales representativos de los Filosilicatos


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Minerales representativos de los Filosilicatos• Muscovita o mica blanca. (K, Na)Al2 (Si3 Al)O10 (OH)2

• Biotita o mica negra. K (Mg, Fe+2)3 (Si, Al)O10 (OH)2

• Lepidolita o mica de litio. K (Li, Al)3 (Si, Al)4 O10 (OH)2

A. CADENILLAS

6 TECTOSILICATOS


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6. TECTOSILICATOS• En los Tectosilicatos las láminas tetraédricas de silicio se unen entre

sí, compartiendo oxígenos de manera que no existe cationesenlazando en los tetraedros.

• Todos los enlaces son del tipo oxígeno-silicio, los más estables detodos.

• Disposición espacial

• Disposición en planta

A. CADENILLAS

Minerales representativos de los Tectosilicatos


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Minerales representativos de los Tectosilicatos• Cuarzo SiO2• Ortoclasa (feldespato de potasio) K Al Si3O8 (teóricamente, con 14% de

potasio)• Albita (Feldespato de sodio) Na Al Si3O8 (teóricamente, con 8,8% de

sodio)• Anortita (Feldespato de calcio) Ca Al Si3 O8 (teóricamente, con 12,4% de

calcio)

A. CADENILLAS


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MINERALES PRIMARIOS NO SILICATOS

A. CADENILLAS


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B MINERALES SECUNDARIOS

A. CADENILLAS

MINERALES SECUNDARIOS


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MINERALES SECUNDARIOS

Estos minerales se forman por la edafización (meteorización,itemperización) física y química (ruptura y transformación química) de los

minerales primarios y la recombinación de sus productos.• Ejemplo: Hidrólisis de los minerales primarios

• La edafización de los minerales primarios en los suelos, se realiza através de un conjunto de procesos de descomposición y síntesis,

formando compuestos:• Unos sencillos, como lo óxidos y• Otros muy complejos como los silicatos laminares (algunos con

estructuras cristalinas bien definidas y otros sin esta propiedad.

A. CADENILLAS


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• En general la edafización física y química de los


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En general, la edafización física y química de losminerales primarios, da como resultado:• La formación de partículas muy pequeñas,

como el caso de las arcillas, (Ø de partícula

menos 2 μ)

• La pérdida de materiales muy solubles y Lasíntesis de minerales secundarios.

A. CADENILLAS

Ó


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EDAFIZACIÓN DE LOS MINERALES

PRIMARIOS

Conjunto de Procesos

Físicos Químicos Biológicos

Que intervienen en la Edafizaciónde los minerales primarios

FORMACION DE MINERALESSECUNDARIOS

Edafoquímicos

A. CADENILLAS


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¿QUES UN PROCESO?

Es un conjunto de acciones integradas que interactúan entre sí,

transformando elementos de entrada (Input) para la obtención de

resultados (output).

A. CADENILLAS

Factores que influyen en la edafización física y química de los minerales


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1. Material parental:• Tipo de roca donde se encuentra el mineral.

2. Clima:

• A través de sus componentes como: la temperatura y la humedad delambiente y del suelo.

• Gradientes de temperatura diaria.• A mayor humedad y mayor temperatura, mayores serán las reacciones

químicas en el suelo.

3. Composición y estabilidad de los minerales:• De estos factores depende la solubilidad de los minerales, ejemplo: el

cuarzo vs calcita, uno estable, el otro muy soluble.4. El oxígeno,5. Dióxido de carbono6. La estabilidad de los minerales

La estabilidad, es la resistencia que ofrecen los minerales a toda modificaciónen su composición química o de su estructura cristalina; Por tanto a mayorestabilidad, menor será la alteración o edafización del mineral.

A. CADENILLAS

EDAFIZACIÓN FÍSICA: (Desintegración):


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EDAFIZACIÓN FÍSICA: (Desintegración):

La edafización física es un proceso de destrucción de las rocas y mineralesprimarios, accionados por factores externos: Agua, Temperatura, aire.

Ejemplo:• A medida que el AGUA penetra en las rocas, disminuye su volumen,

una ves el agua dentro de ellas se congela, lo que origina:• Una PRESIÓN de 140 a 150 kg f./cm2, produciéndose el

fraccionamiento de las rocas.

AGUA

A. CADENILLAS

EDAFIZACION QUIMICA


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• Es un proceso de transformación de los minerales primarios a través de

una serie de reacciones químicas, que se suceden en la superficie de los

minerales, dando como resultado la formación de minerales

secundarios.• La edafización química es producida por una serie de reacciones:

• Hidrólisis

• Oxidación y reducción

• Solubilidad

• Hidratación,

• Por descomposición y síntesis de diversos compuestos, formando a

los minerales secundarios.A. CADENILLAS

• En la formación de un mineral secundario existe pérdidas de cationes


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En la formación de un mineral secundario existe pérdidas de cationes

como ocurre en las micas que pierden potasio, ejemplo:

• La ortoclasa al formar el mineral secundario “caolinita”

(aluminosilicato laminar), pierde K, el cual pasa a la solución suelopara su asimilación por las especies vegetales.

• La formación del silicato de calcio o wollastonita se forma a partir

de la unión del cuarzo y la calcita, liberando CO2, la ecuación

química es la siguiente:• SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2

A. CADENILLAS

EDAFIZACIÓN EDAFOQUIMICA DE LOS MINERALES PRIMARIOS


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• Este tipo de edafización ocurre en la superficie del suelo, debido a quese presenta un ambiente oxidante:•

Siendo común, las reacciones de oxido-reducción, afectando a losminerales primarios que se encuentran en el Solum y se liberan:• Elementos, que quedaran expuestos para su absorción por las

plantas y alterados por los proceso de lixiviación.

A. CADENILLAS


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Estabilidad de los minerales del suelo


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• La estabilidad, es la resistencia queofrece el mineral a toda modificación

en su composición química o en suestructura cristalina, Por tanto:• A mayor estabilidad menor será la

alteración.

• Goldich (1938) al estudiar laestabilidad de los minerales,establece una escala de 10 grados deesdafización.

A. CADENILLAS


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CLASIFICACION DE LOS MINERALES SECUNDARIOS

A. CADENILLAS

CLASIFICACION DE LOS MINERALES SECUNDARIOS


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Dentro de los minerales secundarios se distingue dos grupos:1. Minerales Secundarios Silicatos (Alumino-silicatos)

2. Minerales Secundarios No Silicatos a base de óxidos e hidróxidos dehierro y aluminio hidratados.

A. CADENILLAS

1. Minerales Secundarios Silicatos (Alumino-silicatos)


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• Los minerales silicatos que conforman a las arcillasson principalmente filosilicatos, caracterizados porpresentar tetraedros en forma laminar, presentan

una estructura (Fórmula) química (Si2O5) 2-

• En los filosilicatos, tres de oxígenos estáncompartidos con tetraedros vecinos resultando unarelación Si/O = 2/5, con simetría senaria en cadahoja.

• Simetría senaria. Cuando la estructura del silicatotiene seis ejes de simetría.

A. CADENILLAS

Clasificación de los Minerales Secundarios Silicatos (Alumino-silicatos de


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hierro y magnesio).a. Filosilicatos o silicatos laminares

b. Silicatos fibrosos

c. Silicatos sin estructura cristalina (Amorfos)

A. CADENILLAS

a. Filosilicatos o silicatos laminares


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Estos minerales (Filosilicatos) se vuelven a sub dividir en cuatrogrupos:

a.1. Minerales Dimórficos o del tipo: 1:1, también llamados Kanditaso minerales caoliniticos.

a.2. Minerales trimórficos o del tipo: 2:1

a.3. Minerales tetramórficos o del tipo: 2:2 o 2:1:1

a.4. Minerales Estratificados. Estos minerales resultan de la unión delos minerales de los grupos anteriores.

A. CADENILLAS


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• La superficie específica de los silicatos fibrosos es de 150 m2/gd / d l


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A. CADENILLAS

• CIC, es de 20 a 25 m.eq/100 g de suelo.

Minerales Representativos de los Silicatos fibrosos•

Paligorskita. Este mineral se forma en suelos muy áridos, con presenciade sales, también se lo puede encontrar en suelos calcáreos.• Crisótilo o crisótila (Mg3(Si2O5)(OH)4)

c. Silicatos sin estructura cristalina (Amorfos)E i l d l ill l l l


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• Estos minerales de las arcillas se los encuentra en los suelosderivados de cenizas del material volcánico

• Dentro de estos silicatos amorfos, el más conocido es la Alófana.

Minerales representativitos de los silicatos amorfos Alófana.• Es un mineral alumino-silicato amorfo (No cristalino), de

composición química Al2O3.2SiO2.nH2O, arcilla principal de muchossuelos de origen volcánico.

• Este mineral es común de los suelos de las regiones tropicales ytempladas, sobre todo, en los suelos de origen volcánico.

• CIC de 24 m.eq/100 g de suelo.• da de 1.03 g/cm3

• pH de 6,5.

Tipos de la alófanaa. Alófana B. Mineral rico en Si.b. Alófana A. Este mineral es el más común dentro de este grupo,

proporciona Si y Al, en proporciones similares.c. Alófana C . Mineral rico en Al.

r. CADENILLAS

2. Minerales Secundarios No Silicatos a base de óxidos e hidróxidos dehi l i i hid d


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hierro y aluminio hidratados.• Este tipo de minerales se los encuentra en los suelos más edafizadas

de las zonas tropicales húmedas•

La CIC de estos suelos es baja, 4 a 5 m.eq/100 g de suelo.• Suelos de reacción ácida, pH de 4 a 5.

A. CADENILLAS

2. MINERALES SECUNDARIOS NO SILICATOS

Ó


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• Óxidos

• Carbonatos

• Sulfatos

• Hidróxidos• Sales

• Nitratos

quimica 01 fase solida - 2015

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