Zeolita

De Viquip??dia

Les zeolites (Grec, zein, "bullir"; lithos, "pedra") s??n minerals que tenen una structur micro-porosa. El terme va ser establert el segle XVIII pel miner??leg suec Axel Fredrik Cronstedt, el qual observ??, en escalfar r??pidament un mineral natural, que les pedres comen??aven a ballar tan bon punt l'aigua s'evaporava. Emprant els mots grecs que signifiquen "pedra que bull", va anomenar aquet material Zeolita.

Han estat sintetitzats m??s de 150 tipus de zeolites, i es coneixen 48 zeolites d'origen natural. Es tracta b??sicament de minerals alumino-silicats cristal??lins amb una estructura "oberta" que poden acomodar una ??mplia varietat de cations (ions positius), tasl com el Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ entre d'altres . Aquests ions positius s??n lligats de forma for??a feble i permeten f??cilment l'intercanvi i??nic. Algunes de les zeolites minerals m??s comunes s??n: analcima, chabazita, heulandita, natrolita, filipsita, i estilbita. Un exemple d'una f??rmula mineral ??s: Na₂Al₂Si₃O₁₀-2H₂O, f??rmula de la natrolita.

Les zeolites Naturals es formen all?? on les roques volc??niques i les capes de cendra reaccionen amb l'aigua subterr??nia alcalina. Les zeolites tamb?? cristal??litzen en ambients in post-sedimentaris durant per??odes que comprenen de milers a milions d'anys en jaciments marins superficials. Les zeolites de formaci?? natural s??n rarament pures i es troben contaminades en diferents graus per altres metals, quars o d'altres zeolites. Per aquest motiu, les zeolites de formaci?? natural es troben excloses de moltes aplicacions comercials importants on l'uniformitat i la puresa s??n essencials.

Les zeolites s??n els membres aluminosilicats de la familia de s??lids microporosos coneguts com "garbells moleculars" (en angl??s molecular sieve). Aquest terme fa refer??ncia a la particular propietat d'aquests materials, ??s a dir, la seva habilitat per triar mol??cules de forma selectiva basada en el proc??s d'exclusi?? per la mida. Aquest fet ??s degut a una estructura porosa molt regular de dimensions moleculars. La mida m??xima de mol??cula o esp??cies i??niques que poden travessar els porus d'una zeolita ??s controlat pels di??metres dels t??nels. Aquests es defineixen en funci?? de la mida de l'anell de l'obertura.

Taula de continguts 1 Fonts 2 Esp??cies minerals de zeolites 3 Refer??ncies 4 Vincles Externs

[edita] Fonts

L'extracci?? de zeolites naturals es fa mitjan??ant t??cniques d'extracci?? en cantera convencionals. En el processat, la mena es tritura, s'asseca i es m??l. La mena m??lta pot ser classificada en funci?? de la mida de part??cula. Del producte triturat se'n pot enretirar la part m??s fina quan cal un producte granular, i del material fi se'n poden fer productes de tipus pellet. Els productors tamb?? poden modificar les propietats de la zeolita o mesclar-ne els seus productes amb altres materials per millorar-ne les seves prestacions abans de vendre'ls.

Actualment la producci?? mundial anual de zeolita natural ??s d'uns 4 milions de tones. D'aquesta quantitat, 2.6 milions de tones s??n enviades al mercat xin??s per tal de ser emprats en la ind??stria del ciment. Europa, Austr??lia i ??sia s??n els liders mundials en el subministre de la demanda mundial de zeolita natural. En comparaci??, nom??s 57.400 tones m??triques (Font: U.S. Geological Survey, 2004) de zeolita (nom??s un 1% de la producci?? mundial actual) ??s produ??da a Nord-am??rica.

Existeixen diferents tipus de zeolita sint??tica formades mitjan??ant un proc??s de cistal??litzaci?? lenta de gel de s??lica-al??mina en pres??ncia de motlles alcalins i org??nics. Un dels processos m??s importants per portar a terme la s??ntesi de la zeolita ??s el processat sol-gel. Les propietats del producte depenen de la composici?? de la mescla de reacci??, el pH del sistema, la temperatura d'operaci??, el temps de 'cultiu' de pre-reacci??, i el temps de reacci?? aix?? com dels motlles emprats.

[edita] Esp??cies minerals de zeolites

La fam??lia de les zeolites inclou:

Amicita Analcima Barrerita Belbergita Bikita??ta Boggsita Brewsterita Chabazita Clinoptilolita Cowlesite Daquiardita Edingtonita Epistilbita Erionita Faujasita Ferrierita Garronita Gismondine

Gmelinite Gobbinsita Gonnardita Goosecreekita Harmotoma Herschelita Heulandita Laumontita Levyne Maricopaita Mazzita Merlinoita Mesolita Montesomaita Mordenita Natrolita Offretita Paranatrolita

Paulingita Pentasil Perlialita Filipsita Polllucita Escolecita Sodium Dachiardite Estelerita Estilbita Tetranatrolita Thomsonite Tschernichite Wairakita Wellsite Willhendersonita Yugawaralita

[edita] Refer??ncies

• Zeolites in Sedimentary Rocks. Ch. in United States Mineral Resources, Professional Paper 820, 1973.
• Natural and Synthetic Zeolites. U.S. Bureau of Mines Information Circular 9140, 1987.

• La roca magica: Uses of natural zeolites in agriculture and industry

Frederick A. Mumpton. National Academy of Sciences Vol. 96, Issue 7, 3463-3470, March 30, 1999Abstract

[edita] Vincles Externs

• European Zeolites Producers Association
• Database of Zeolite Structures
• The Synthesis Commission of the International Zeolite Association
• British Zeolite Association
• U.S. Geological Survey, References on Zeolites
• Thomsonite as gemstones.
• Centre for Microporous Materials
• Centre for Surface Chemistry and Catalysis